型煤压球机的耐用性由辊皮材质决定着
1、高锰钢
优点:高锰钢韧性好,工艺性能好,价格低,其主要特点是在较大的冲击或接触应力的作用下,表面层将迅速产生加工硬化,其加工硬化指数比其它材料高5—7倍,耐磨性得到较大的提高。
缺点:如果使用中冲击力不够或接触应力小,则不能使表面迅速产生加工硬化,高锰钢的耐磨性就不能充分发挥。
2、高铬铸铁
优点:为了使高铬铸铁锤头安全运行,人们开发了复合锤头,即将高铬铸铁镶铸在高锰钢或低合金钢锤头头部,或者锤头工作部分采用高铬铸铁,锤柄部分采用碳钢,将两者复合起来,使锤头头部具有高硬度,而锤柄部具有高韧性,充分发挥两种材料的各自优点而克服单一材料的缺点,满足锤头使用性能要求。
缺点:高铬铸铁是一种具有优良抗磨性能的耐磨材料,但韧性较低,易发生脆性断裂。高锰钢、高铬铸铁合金做压球机压辊材质,制造工艺复杂,工艺要求较严格。
3、低碳合金钢
优点:低碳合金钢主要为含铬、钼等种元素的合金结构钢,硬度高、韧性好,其基体组织有马氏体,贝氏体或贝氏体+马氏体复合组织。压辊硬度为HRC 45左右,冲击韧性d。≥15 J/耐。在同等工作条件下,其使用寿命至少比高锰钢锤头提高1倍以上。
缺点:压辊的调质热处理是关键,调质热处理后不仅要求整体抗拉强度达850 MPa以上,而且要求有相当的塑性和韧性。
通过辊皮生产工艺和材质两个方面可以提高对辊压球机辊皮使用寿命,辊皮的铸造是在离心力场合下浇铸和成型的。组织紧密、铸件中少或无夹杂和气孔,在不用芯子的情况下,可以铸选出同心圆筒类的铸件,工艺成品率高,液体金属利用率高,同时可铸出双层金属的铸件。高铬铸铁的铸造组织为马氏体基体上分布着硬质相—炭化物顺位或炭化物质,较硬的金属基体和炭化物一起构成了比较理想的抗耐磨复合体,并且铸造时断面的硬度梯度较小,内外均匀,在压球机的使用过程中,辊皮磨损表面会出现明显的加硬工化能力。
另外,辊皮材质的选择需要根据对辊压球机使用特点选择一种硬度高、耐磨性好、并且符合酸性中绷炉熔炼实际工艺要求的材质做为辊套表层的材料,以保证辊套长时间滚压磨损的需要。经反复筛选,后确定对辊压球机辊套选用高铬铸铁。高铬铸铁是指一般含Cr It在IM-30%之间,含C量在2.0%-3.6%之间的合金白口铸铁。高铬铸铁的硬度在铸态时为50-4HRC,退火后38--43 HRC,淬火后为60--67HRC,硬度随含碳量变化而变化。对辊压球机滚套低碳时弹性好但硬度低,适用于冲击载荷较大的场合。高碳时硬度提高,适用于冲击负荷较小的场合,具有较好的耐磨性。
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