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單齒輥破碎機是燒結生產的關鍵設備之一,它利用單齒輥滾齒與篦板之間的擠壓摩擦,破碎燒結的鐵礦,從而使其顆粒度符合工藝要求。單齒輥的輥齒在中等沖擊強度磨料磨損條件下連續工作,其惡劣的工作環境要求單齒輥的輥齒具有良好的抗高溫耐磨性能,以往是在輥齒表面堆焊具有耐磨性質的高鉻鑄棒,其通常情況下單齒輥的輥齒在使用8個月后,磨損相當嚴重,須下線修復,而燒結生產線是連續性生產線,需要單齒輥周期壽命為一年。因此,為了滿足生產周期需要,延長其使用壽命,北京賽億研究了一種用在單齒輥表面的堆焊耐磨材料。
單輥破碎機是鋼廠和煉鐵廠燒結系統的重要部件,主要工作部分是錘頭,錘頭包括錘柄和錘體兩部分,錘柄主要起支撐作用, 錘體主要用來破碎燒結礦,錘頭使用壽命的長短主要取決于錘體的壽命。工作時,通過錘頭與側下方篦板形成的剪切作用,使從燒結機尾部卸下的尚處于750~850℃高溫的燒結礦破碎,故要求錘頭尤其是錘體要抗高溫耐磨。
煤矸石含大量的SiO2和Al2O3,其硬度>2500HV。常用的耐磨金屬材料以高鉻合金為主,高鉻合金顯微硬度只有1200HV,遠遠低于物料硬度。相關研究也指出磨料磨損不僅決定于材料的硬度,而且更主要的決定于材料硬度和磨料中磨粒的硬度比值,當比值<0.8時,磨損進入高磨損區。另外,高鉻合金在850℃高溫下,硬度由常溫的58HRC,下降到45HRC,耐磨性下降30%以上。
如何提高材料硬度,提高單齒輥齒冠在高溫下的硬度,成為提高單齒輥抗磨損性能的關鍵。目前常用單齒輥堆焊耐磨材料主要是高鉻堆焊合金,即Fe-Cr-C合金系,依靠堆焊層中形成的Cr7C3作為耐磨硬質相抵抗磨損。但是,Cr7C3顯微硬度僅為1 100~1 300HV,遠低于SiO2和Al3O2顯微硬度,磨損仍很嚴重,使用效果也不理想。
單齒輥破碎機是燒結工藝中的重要設備,其使用壽命的長短關系到整個燒結生產的生產率。導料槽維護工作量大、成本高,因此,提高其使用壽命具有重要意義。采用KB998耐磨焊絲改造單齒輥破碎機,經過改進后使用效果良好,到目前為止沒有再出現漏水、焊縫開裂的情況,水冷梁每年僅需更換一次。設備的故障時間降為零,穩定了生產,每年創造效益約120萬元,達到了預期的目標。