磨煤辊堆焊修复的药芯耐磨焊丝
磨煤机磨辊辊套堆焊焊丝技术要求
磨煤机磨辊辊套堆焊焊丝技术要求1、工作内容和范围1.1 本技术要求适用于上海重型机械厂HP983中速磨煤机磨辊辊套及磨碗衬板堆焊用自保护药芯焊丝（焊丝规格为：￠2.8㎜）。
1.2 本技术要求提出的是最低限度技术要求，供货方应提供满足本技术要求和有关电力工业标准要求的高质量产品及服务。
2、技术要求2.1 自保护药芯焊丝要求的化学成分分析、力学性能、射线探伤及角焊缝等试验项目应符合《GB/T 17493-2008低合金钢药芯焊丝》国家标准的规定。
2.2 自保护药芯焊丝直径极限偏差在+0.02至-0.07㎜之间；焊丝表面应光滑，无毛刺、凹坑、划痕、锈蚀、氧化皮和油污等缺陷，也不应有其它不利于焊接操作或对焊缝金属有不良影响的杂质。
2.3 自保护药芯焊丝的填充粉应分布均匀，不能影响焊接工艺性能和熔敷金属力学性能。
2.4 自保护药芯焊丝应适用于自动焊机上连续送丝；自保护药芯焊丝接头处要有适当的加工，以保证均匀连续送丝。
2.5 自保护药芯焊丝使用桶包装，包装上要有详细的标牌。
（包括焊丝型号及焊丝牌号，制造厂家，规格及净质量，批号、生产日期等）2.5 使用自保护药芯焊丝堆焊后的磨辊辊套及磨碗衬板母体不得有裂纹，堆焊层允许有网状细小裂纹，堆焊层应硬度均匀，洛氏硬度HRC≥58，堆焊耐磨层含Cr≥21%。
2.6 使用自保护药芯焊丝堆焊后的磨辊辊套，不考虑煤质的情况下，使用寿命应为12000小时。
即每4000小时磨损量应＜12mm，12000小时磨损量总和＜36mm。
3、其它要求3.1 乙方具备相应资质和成熟经验。
3.2 随货交付的资料包括：产品验收标准、产品材质化验报告单、产品使用说明书、供货清册、产品合格证。
3.3 供货时间应根据甲方要求，如因乙方原因无法按期交货，一切损失由乙方自行承担。
3.4 质量保证3.4.1质量保证期：货到安装使用12个月，质保金为所供产品总价值的20%，达不到使用要求将酌情扣除。
耐磨焊丝性能特点
3、耐冲击 耐冲击性属于物理性质，耐冲击是指耐磨焊丝堆焊后 抵抗冲击负荷作用的能力。 4、耐高温 耐高温是耐磨焊丝在高温下，抗金属氧化物、熔盐和 炉气侵蚀的能力。常用抗渣性来评定，这种性质主要 取决于耐磨焊丝本身相组成物的化学特点和物理结构。 耐磨焊丝在高温900度环境下硬度不变，适用高温磨损。 5、耐腐蚀 耐磨焊丝抵抗周围介质腐蚀破坏作用的能力称为耐腐 蚀性，其性能由耐磨焊丝成分、化学性能、组织形态 等所决定。
耐磨焊丝主要用途
主要应用行业： 钢铁业、水泥业、发电站、矿山、 制沙业、混凝土、玻璃业、大型工程机械、煤炭 行业、洗煤行业、回收行业、伐木行业、化工及 石油业。
典型应用案例：溜槽、筛板、输送通道、铲斗、 管道、混凝土搅拌站、磨机衬板、选粉机、分离 机、轮式铲斗衬板、挖掘铲斗衬板、铲斗前齿、 粉尘管道、风机叶片、风机外壳等。
KB987耐磨焊丝
KB987
成分：C、Cr、Mn、Si、Mo 硬度：58-63 HRC 说明：KB987耐磨焊丝，高铬铸铁型耐磨焊丝， 硬度高达60 HRC。 用途：适用于立磨、磨辊、耐磨板、风机叶轮等。
KB980耐磨焊丝
KB980
成分：C、Cr、Mn、Si、Ni 硬度：50-58 HRC 说明：KB980耐磨焊丝，高铬焊丝。堆焊层最厚 可堆焊至30mm，不会发生脱落掉块。韧性好，不 脱落不掉块，有一定的抗冲击力。 用途：特别适用于多层堆焊及超厚堆焊。
KB914
成分：C、Cr、Mn、Ni 硬度：35-38 HRC 说明：KB914耐磨焊丝，高锰钢焊丝。超强韧性， 适用于有严重冲击的工况。锰含量达到14%。冲 击后具有快速加工硬化的热点。
用途：适用于高冲击磨损堆焊，如各种破碎机、 高锰钢轨、推土机等受冲击而易磨损部分的。
耐磨焊丝型号
KB998耐磨焊丝
KB998
成分：添加大量高硬度的碳化钨粒子,增加镍合金 含量、WC、Ni 硬度：60-63 HRC 说明：KB998耐磨焊丝、碳化钨镍焊丝，基体中 加入镍合金，适用高温工作环境。填充碳化钨粒 子的复合焊丝，德国技术。低成本的高温耐磨焊 丝，替代钴基耐磨焊丝首选。 用途：适用于单齿辊、篦板、布料溜槽、烧结机 等应用场合中。
3、耐冲击 耐冲击性属于物理性质，耐冲击是指耐磨焊丝堆焊后 抵抗冲击负荷作用的能力。 4、耐高温 耐高温是耐磨焊丝在高温下，抗金属氧化物、熔盐和 炉气侵蚀的能力。常用抗渣性来评定，这种性质主要 取决于耐磨焊丝本身相组成物的化学特点和物理结构。 耐磨焊丝在高温900度环境下硬度不变，适用高温磨损。 5、耐腐蚀 耐磨焊丝抵抗周围介质腐蚀破坏作用的能力称为耐腐 蚀性，其性能由耐磨焊丝成分、化学性能、组织形态 等所决定。
耐磨焊丝特点
1、硬度大小 耐磨焊丝硬度一般是指耐磨焊丝堆焊后的硬度， 其硬度采用HRC洛氏硬度来表示。耐磨焊丝硬度 值的大小与合金含量有关，不同的耐磨焊丝型号， 其硬度值也有差异。耐磨焊丝硬度越高，耐磨性 越强。
2、无裂纹 表面裂纹影响工件的安全使用，是一种非常危险 的工艺缺陷，应尽量避免。耐磨焊丝焊后没有裂 纹产生，可防止工件脱落和掉块，延长工件的使 用寿命。
KB914
成分：C、Cr、Mn、Ni 硬度：35-38 HRC 说明：KB914耐磨焊丝，高锰钢焊丝。超强韧性， 适用于有严重冲击的工况。锰含量达到14%。冲 击后具有快速加工硬化的热点。
用途：适用于高冲击磨损堆焊，如各种破碎机、 高锰钢轨、推土机等受冲击而易磨损部分的。
KB902耐磨焊丝
KB987耐磨焊丝
KB987
成分：C、Cr、Mn、Si、Mo 硬度：58-63 HRC 说明：KB987耐磨焊丝，高铬铸铁型耐磨焊丝， 硬度高达60 HRC。 用途：适用于立磨、磨辊、耐磨板、风机叶轮等。
美国司都迪STOODY公司耐磨焊材-水泥立磨,磨煤机修复
应用：驱动转轮、铲垫、铲齿、涡轮锥、进料摇杆、锰钢辙叉、破碎机辊轮。
标准洛氏硬度:
母材
层数
.20% C
1
.20% C
2
锰钢
1
锰钢
2
用于碳钢或低合金钢: 微磁性
用于锰钢: 无磁性、不可切、不可锻
HRC 40-43 48-50 40-44
47-51
零件 编号
11423200 11408300 11086600 11087700 11000500 11143700
包装配置
标称化学组分: C: 0.3% Ni: 0.9%
Mn: 14.7% Si: 0.40% Fe: Bal.
Cr: 16.8%
标准机械性能和洛氏硬度: 抗拉强度 抗屈强度 2 层伸长率 硬度: 焊后 加硬后
820 MPa 540 MPa 40%
17 HRC 55 HRC
零件 编号 11452600 11424400 11214400 11000300 11140900
标称化学组分: C: 0.10% Cr: 1.0%
标准洛氏硬度: 母材
0.10% C 0.40% C 0.80% C
Mn: 1.8% Mo: 0.3%
层数 2 2 2
零件 编号
11000100 11813100 11869900 11183600 11304900 11423800
包装配置 焊丝直径
磨煤机磨辊耐磨性能提高方案
磨煤机磨辊耐磨性能提高方案摘要：本文围绕国外某EPC电站项目磨煤机磨辊磨损问题，通过现场实际调查，分析磨煤机磨辊磨损原因，研究提高磨煤机磨辊耐磨性能的优化方案，并对方案优化前后的磨煤机磨辊耐磨性能进行比较，确定提高磨煤机磨辊耐磨性能的优化方案。
关键词：磨煤机；磨辊；磨辊耐磨性能；方案优化1 引言磨煤机是将煤块破碎并磨成煤粉的机械，它是煤粉炉的重要辅助设备。
山东电力建设第三工程公司国外某EPC电站项目1号炉移交时间为2012年5月份，至2013年1月份，磨煤机磨辊套磨损已经很严重，达到重新堆焊条件，连同机组试运，磨煤机实际运行不足3000h。
磨辊套的使用寿命与厂家签订的技术协议不相符，现场实际使用寿命仅约3000h，不符合合同约定的12000h，也不符合合同约定的小修周期为1年的约定。
此项目磨煤机选用国内某磨煤机专业生产厂家的设备，1#、2#炉共计12台，选用中速立式磨，型号为HP1163，每台磨煤机设置3个磨辊，磨辊表面套有磨辊套，为磨煤机设备主要研磨部件，是易损件。
HP磨煤机磨辊套采用耐磨合金堆焊，磨辊套的正常使用寿命≥12000h（磨损后可重复堆焊4～5次，每次堆焊后均可正常使用12000h），磨碗衬板采用高铬铸铁，正常使用寿命≥12000h，其他耐磨部件的使用寿命不低于16000h。
2 现场调查此项目磨煤机磨辊套磨损严重问题出现后，已经影响了现场机组正常、稳定运行。
2.1 磨煤机运行一段时间后，至2013年5月份，再次检查磨煤机磨辊磨损情况，发现磨损最深处达到110mm，无法再继续使用。
2.2 根据现场实际情况及业主要求，原有的磨煤机磨辊已无法使用，只能进行更换。
2.3 根据现场磨煤机运行工况及堆焊情况分析，磨辊套磨损过快极有可能是由于供货商提供的磨辊套耐磨层耐磨性能不合格造成的。
现场测量的磨辊磨损照片作为一家实力雄厚的国际化电站EPC项目总包企业，公司一直秉承“缔造精品工程”的愿景和“质量第一”的原则，然而磨煤机磨辊耐磨性能偏低引发的堆焊等问题，增加了现场运行、维护的成本，并且影响了公司负责任承包商的形象。
Hardox400耐磨板堆焊用药芯焊丝的研究
磨板的堆焊修复着手 ， 通 过 对 ３个 不 同合 金 体 系 的 ４组 药 芯 焊 丝 进 行 堆 焊 试 验 ， 对 比 观 察 各 组 堆 焊 焊 缝 成 形 效 果
和微观 金相组织 ， 并对堆焊层 进行宏观洛 氏硬度测试 ， 最后优 选 出了一组 最适合 于 Ｈａ ｒ ｄ ｏ ｘ ４ ０ ０耐磨板 修复用 Ｆ ｅ — Ｂ Ｃ Ｎ ｂ — Ｎ ｉ 系堆焊药芯 焊丝 ， 并对 其 进行 磨 粒 磨 损试 验 考察 其 耐 磨性 能 。结果 表 明 ： 该 堆 焊层 硬 度值 为 ＨＲ Ｃ
６ ０ ． １ ， 堆焊焊缝 成形美观 、 饱满 ， 焊 缝 中形 成 的 低 碳 马 氏体 为 耐 磨 骨 架 ， 细小 Ｎ ｂ Ｃ， Ｆ ｅ Ｂ硬 质 相 弥 散 分 布 的 组 织 能
够 与基体组织很 好的熔合 。堆焊 层合金 相对耐 磨性 为基体材 料 的 ５ ． ２倍 ， 具有 比 Ｈａ ｒ ｄ ｏ ｘ ４ ０ ０耐磨 板优 异的耐磨
性 能
关键 词 ： 堆焊
药芯焊丝
显微 组 织
耐磨 性
中 图分 类号 ： Ｔ Ｇ ４ ２ ２ ． ３
Ｏ 前
言
度、 强 韧性及 耐 磨 性 是 否 能 够 同母 材 相 当甚 至 高 于 母
材 。通过对 特 制 的 ４组 不 同药 芯 焊 丝 分 别 试 验 ， 并 对 堆焊 层 的微 观组 织 、 硬 度 和磨 粒磨 损性 能进行 分析 。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３— ０ ３—１ １
计 分别 测试 ４组 堆焊层 合金硬 度值 ， 然后 制备 出 １ ２ １ Ｔ Ｉ ｉ ｑ ｌ ＇
×１ ２ ｍｍ× ２ ５ ｍ ｍ 的金 相试 样 ， 抛 光后 用 ５ ％ 的 三氯 化 铁 水溶 液侵 蚀 ， 在 Ｏ Ｌ Ｙ Ｍ Ｐ Ｕ Ｓ—Ｂ Ｍ５ １型 光 学 显 微 镜 下
煤磨磨辊的堆焊修复
煤磨磨辊的堆焊修复张立国【期刊名称】《水泥技术》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】3页(P85-87)【作者】张立国【作者单位】中国中材国际工程股份有限公司天津分公司,北京100176【正文语种】中文【中图分类】TQ172.632.5江苏嘉新京阳水泥6700t/d熟料生产线的煤磨采用的是MPS200K辊磨，产能为30～40t/h，功率为500kW，设备外形如图1所示。
原始进口的磨辊辊胎寿命在12个月，且辊面磨损较严重,每年的更换工作费时费力。
在磨辊磨损后期，煤磨粉磨效率急剧下降，造成煤磨单位电耗大幅上升。
更换为耐磨堆焊磨辊后，磨辊的使用寿命有了大幅提高。
磨内部有三个磨辊组，在磨盘上方成正三角形均匀分布，通过压力框架对磨辊施加压力，实际生产中观察到辊胎面磨损是由外侧向内侧逐步加重，磨损情况如图2和表1所示。
煤磨磨辊辊胎面的磨损以及三辊磨损量的差异，原因分析如下:（1）原煤入料分布不均，使煤磨的磨辊受料位置不同，三个磨辊各自的辊面磨损量程度上会产生细小的差别，一般生产运行中不去考虑。
（2）原煤中矸石等杂质含量的变化也是磨辊面磨损不均匀的原因之一，矸石等杂质含量越高，磨辊面的磨损越烈，加上有些难磨的杂物更加剧了磨损。
（3）从煤磨磨辊面磨损图表看，编号在4～8之间，磨辊面磨损较大，说明此处为磨辊面的主要做功区域，磨损较大，因此此处合理有效的工作面会影响磨机的单位电耗。
（4）在磨盘中心向外的煤炭在研磨区域煤粉粒度由大变小、煤粉颗粒由粗变细，造成煤磨磨辊面的外侧磨损较大，因此煤粉细粉对磨辊工作面的磨损和冲刷更为严重。
如表2和图4中所示，随着运转时间的推移，煤磨磨辊面的磨损量几乎成正比例递增。
图5为煤磨磨辊面磨损情况与煤粉单位电耗的关系。
通过图表可以看出，煤磨磨辊面的磨损后期是9.5个月后，煤磨的单位煤粉电耗也急剧升高至11～12kWh/t以上，此时对应的磨损量约为42mm，磨辊面磨损后期磨损量约为42～62mm，这个时期煤磨设备系统总累计耗电量持续增长，理论上应该给予及时更换，结果与实际操作相符合。
三种不同材质磨煤机的辊套和衬板使用情况
三种不同材质磨煤机的辊套和衬板使用情况张斌【期刊名称】《《水泥技术》》【年(卷),期】2019(000)005【总页数】6页(P40-45)【关键词】磨煤机; 磨损; 高铬堆焊; 金属陶瓷; 复合熔铸【作者】张斌【作者单位】安徽广德南方水泥有限公司安徽宣城242234【正文语种】中文【中图分类】TQ172.639我公司ZGM113G-Ⅰ型中速磨煤机先后使用了高铬铸造辊套和衬板、高铬堆焊修复的辊套和衬板、高铬复合堆焊的辊套和衬板、复合熔铸金属陶瓷辊套和衬板。
因这几种辊套和衬板的材质或制造工艺不同，其磨损速率、使用寿命、磨损后的形状及对磨煤机性能的影响也各不相同。
检修记录表明，高铬铸造辊套平均磨损速率约为8.9mm/1 000h，高铬铸造衬板平均磨损速率约为7.2mm/1 000h；高铬堆焊辊套平均磨损速率约为8.3mm/1 000h，高铬堆焊衬板平均磨损速率约为6.7mm/1 000h；复合熔铸金属陶瓷辊套平均磨损速率约为2.61mm/1 000h，复合熔铸金属陶瓷衬板平均磨损速率约为1.5mm/1 000h。
在磨损后期，因高铬铸造辊套和衬板磨损变形量大，造成出力下降及主电机电流增加明显；复合熔铸金属陶瓷辊套和衬板因其磨损量小、磨损均匀，在运行16 070h的磨损后期时也没有出现磨煤机出力降低和主电机电流增大、排渣量增多现象。
1 设备概况1.1 磨煤机主要技术参数ZGM113G-Ⅰ型中速磨煤机是北京电力设备总厂新设计的ZGM 系列改型磨煤机，主要技术参数见表1。
与ZGM113G型磨煤机相比，磨煤机磨盘转速由24.2r/min 提高到26.83r/min（提高10%），最大加载力由30t 提高到36t（提高20%）。
据设备厂方人员介绍，改进后的磨煤机出力可提高10%。
然而磨煤机转速和加载力提高后，辊套和衬板的磨损也相应加快。
1.2 煤质条件我公司所用燃煤主要为船运大同烟煤和乌拉盖褐煤，部分煤质情况见表2。
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磨煤辊堆焊修复的药芯耐磨焊丝煤粉的制造是火力发电厂生产的重要环节。
60年代发展起来的中速碗式磨煤机以其高效节能、安全可靠等突出优点正在逐渐取代传统的钢球磨煤机。
目前国内已装机运行和正在装机中的中速磨煤机近300台。
主要有RP、HP、MPS、MBF等四种型号。
由于国内电厂用煤种类较多，杂质偏高，可磨性较差，使中速磨煤机的重要工作件磨煤辊的耐磨寿命问题成为其能否安全经济运行的关键。
RP型中速碗式磨煤机是美国CE公司60年代在传统的浅碗式磨煤机的基础上发展起来的专利产品。
70年代，日本三菱公司引进CE 公司这一专利开始制造RP碗式磨煤机，销往中国和其他国家。
这种磨煤机的特点之一是采用堆焊式磨煤辊由于这种磨煤辊可反复修复使用，具有较高的经济性。
美国和日本均很重视发展其制造及修复技术，不断从结构和耐磨材料两方面来提高磨煤辊的寿命。
在结构上，主要是通过增大耐磨材料的体积，发展大尺寸磨煤辊和改进锥型磨煤辊为轮胎型磨煤辊两种途径来提高寿命。
在材料方面，美国早期发展的标准NI-HARD用在磨煤辊上寿命仅4，000小时；70年代到80年代，日本三菱公司成功发展了高铬高碳合金铸铁堆焊材料，把磨煤辊寿命提高到6，000小时，80年代美国又发展了一种新型耐磨堆焊材料，名为COMBUSTALLOY，使磨煤辊寿命进一步提高。
80年代我国也从CE公司引进了这项技术，在上海重型机器厂建立了RP碗式磨煤机的生产能力，并使用上海司太立公司的STOODY103S和STOODY911S生产了预保护堆焊复合的磨煤辊，在国内得到推广。
随着技术的成熟，其使用寿命也逐步达到90年代的8，000小时（当煤中杂质含量较少时），这就是国内目前有代表性的成熟产品。
无锡哈德瑞焊接技术有限公司现从美国引进H101和H901新一代磨煤辊明弧自保护堆焊焊丝，具有优良的工艺性和使用性能。
本文将介绍这两种焊丝的性能及使用情况。
磨煤辊磨损机理
磨煤辊的磨损主要是煤对磨煤辊及磨盘形成的三体高应力磨料磨损。
对磨料磨损而言，磨料硬度是一个重要指标。
煤的莫氏硬度为1.0-3.75（相当Hv50-214），与其它矿物相比是较低的，但是煤中含有的其它杂质，如粘土、方解石、石英和黄铁矿等，它们硬度分别为Hv900-1200和1000。
实践表明，这些杂质对磨煤辊磨损有着重要的影响，如石英和黄铁矿含量增加，被磨材料形成的磨沟增多并明显变深变宽。
因而不同的煤种对金属的磨损程度不同，磨煤辊的寿命也就不同。
通过电镜分析，看到磨煤辊表面的犁沟。
载荷作用下煤在金属表面产生犁沟，除部分成为切屑外，大多是把金属推向两侧而形成脊隆，
在接着而来的煤粒作用下又把脊隆碾平。
这种犁沟mdash;mdash;碾平的反复进行导致了裂纹的形成和扩展，最后以片状磨屑形式断裂脱落。
无论是犁沟及脊隆的碾平和断裂，还是沟底的塑性变形，其过程主要是属于多次塑变的磨损机理。
贫煤中含有较多硬质矿物杂质，所以在在磨损表面产生塑性变形形成犁沟的同时，还有磨料对磨损表面的严重划伤，定高度，硬质颗粒划过时不易出现明显沟槽，受冲击时无金属塑变。
它的磨损机理主要是碳化物质点的破碎和剥落。
因而碳化物相的硬度、尺寸、分布状态（位向）以及它和莱氏体基体的结合强度都对磨煤辊磨损性能产生直接影响。
如果碳化物垂直于磨损面呈条状分布，则有利于耐磨性的提高。
碳化物深埋于基体中，与基体有很好的结合强度，可以有效地抵抗磨料对基体的磨损而不易崩落。
相反，如果碳化物为颗粒状或其分布呈无序状态，则在磨料作用下容易从基体中脱落而形成凹坑，使基体的磨损量增大，耐磨性下降，
综上所述，为了提高高铬铸铁堆焊层的耐磨性，除了提高组织中基体硬度外，更要的是要通过适当的堆焊工艺来获得最佳的碳化物硬度、尺寸、和分布状态等。