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破碎機高錳鋼板錘的堆焊延壽 木屑(xie)(xie)顆粒機|秸稈(gan)顆粒機|秸稈(gan)壓(ya)塊機|木屑(xie)(xie)制粒機|生物質顆粒機|富通新(xin)能源 / 14-01-24

    反擊式破碎機是水泥、礦山、筑路等行業應用較為廣泛的物料破碎設備,利用板錘的高速沖擊動能,將物料在自由狀態下沿其脆弱面擊碎。在反擊式破碎機里,物料的破碎源自板錘的沖擊、反擊板的反擊、料塊之間的相互碰撞以及板錘棱邊的銑削作用,其中主要靠板錘的沖擊。反擊式破碎機具有破碎比大、耗電量小及破碎效率高等優點,所以應用很廣泛。
    反擊式破碎機的板錘固定在轉子上,與物料的接觸面大,磨損非常快,更換頻繁,停工換件給生產帶來很大的不便。如果能在板錘的打擊面上堆焊一層耐磨合金,可以有效地延長板錘的使用壽命,減少停機更換備件的時間,提高設備的運轉效率。
    1.板錘的材料及焊接性
    板錘的材料大都是高錳鋼,常用的是Mn13,其化學成分如附表所示。
    運轉時,板錘在與物料沖擊或壓應力的作用下,表面的初始硬度由HB 200左右迅速被冷作硬化至HB 500 - 550,耐磨性有所提高,但是在反擊式破碎機的工況下,仍舊很不耐磨。而且Mn13鋼的焊接性很差,一旦被加熱到350℃以上時,碳化物就會重新析出并出現屈氏體,導致其性能下降。與此同時,由于高錳鋼的導熱系數很低(0. 113 J/cm.s.℃),僅為低碳鋼的1/5左右(低碳鋼的導熱系數為0. 603 J/cm.s.℃),而它的線膨脹系數(18×10 -6/℃)卻比低碳鋼高(低碳鋼的線膨脹系數為14.8×10-6/℃),所以焊接時,很容易產生熱應力和組織應力,從而導致開裂。因此,合理解決Mn13鋼的焊接性,對于有效提高板錘的使用壽命有十分重要的現實意義。
    2.板錘的堆焊
    根據板錘的使用工況,我們設計了一種以C、Mn、Cr、Ni、Si為主,配以少量Mo、W的ZD6型專用焊條,并以焊態硬度、沖擊態硬度及抗裂性為考核指標。以錳鐵、鉻鐵、鎳、硅鐵、石墨等為焊條的合金化藥皮材料,以φ4mm的H08A焊絲作焊條芯。
    試驗表明:堆焊2-3層后焊態硬度為HRC 35 - 40,耐磨性較好,焊層經反復錘擊后,測得焊層硬度為HRC 50 - 55,硬度和耐磨性均比Mn13鋼有較大的提高,能夠很好地滿足板錘的使用工況要求。
    為了解決Mn13鋼焊接性差的缺點,我們堆焊時采用小電流、分段、分散焊接的方法,使板錘整個基體熱量分散,不至于因為焊接熱輸入量大而惡化基體的性能。
    3.應用與效果
    用研制成功的ZD6型焊條在山東某水泥廠的反擊式破碎機板錘上進行了堆焊,試用結果表明:原先一副板錘工作8天即需更換,如今采用新研制成功的焊條在新板錘表面上堆焊2-3層后,使用壽命提高至26天,是原來的3. 25倍,取得了明顯的延壽效果。如果直接在磨損嚴重的板錘上堆焊,則會因為焊接修復量太大、工時和焊材消耗太多,經濟效果不明顯。為此建議:在新板錘的打擊面上先堆焊耐磨層后再使用,待到耐磨層基本磨完后,在現場不拆卸板錘的情況下再次堆焊使用,這樣可以反復多次堆焊,從而獲得良好的經濟效果。
    高錳鋼板錘的價格雖然比較便宜,但由于更換頻繁,耽誤工時較多。采用ZD6型焊條,價格適中,可以有效地提高生產率,降低生產成本。同樣,若采用ZD6型焊條堆焊高錳鋼制造的其他工程機械易損零件,也可以取得良好的效果,符合綠色再制造工程的要求。


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