立式磨机磨盘、磨辊的重要性及耐磨保护
立磨磨辊及磨盘衬板断裂分析
立磨磨辊及磨盘衬板断裂分析立磨磨辊及磨盘衬板材质一般使用高铬铸铁或镍铬合金，而此种材质却时常发生断裂现象，造成的损失是相当严重的，特别是停产的损失，更是无法估计。
在此，笔者对于此课题的研讨作一浅述，抛砖引玉，希望各位学者或专家能引起共鸣。
1硬度与断裂耐磨是我们追求的目标，大家都知道产品越硬则越耐磨，所以要做出较耐磨的磨辊和磨盘好像很简单，因为你只要设法去提高它的硬度即可，故许多铸造厂标榜其铸件含铬量达到30%，HRC硬度达到了63-65，但是事实上并非如此。
硬度越高，铸件所含的碳化物（Cr7C3）数量就要求越多，分布越弥散，在基体和碳化物的界面上形成微孔洞和微裂纹的几率就越大，同时断裂的几率也会越大。
而且越硬的物品越难切削加工。
因此铸造出既耐磨又不易断裂的产品就不是想象的那么简单。
相关资料：碳和铬的主要作用是保证铸铁中碳化物的数量和形态。
随着C量提高，碳化物增多；随着Cr/C比的增加，共晶碳化物的形貌经历了由连续网状→片状→杆状连续程度减小的过程，共晶碳化物晶格类型经历由M3C→M3C+ M7C3→M7C3的变化过程。
有资料指出：当共晶碳化物不变，且Cr/C为6.6～7.1时，高铬铸铁的断裂韧性值（即K1c值）最高，亦即此时抗裂纹扩展能力最强。
根据这些原理，宜将C量定为3.1%～3.6%，Cr量为20%～25%。
2热处理与断裂我们知道提高高铬铸铁硬度的另一个重要因素：热处理。
我们用高铬铸铁（或镍铬合金）铸成磨辊或磨盘衬板，经过热处理来提升其铸件硬度，但检测时将会发现铸件硬度各点位置的硬度值差别会较大，热处理技术就是主要原因。
如果铸造及热处理工艺越理想，则其硬度差异越小，反之则越大，而硬度差异越大，则铸件断裂的几率也越大。
且铸件体积越大，热处理越难。
按国际惯例，一般判断高铬铸件是否易断裂的方式就是：铸件表面对称取几点检测硬度值，当HV硬度差值超过30，即此高铬铸件为不合格，较易发生断裂的危险。
相关资料：高铬铸铁基体组织里含马氏体和奥氏体，马氏体组织硬度高，奥氏体韧性好。
耐磨材料在立磨中的应用
耐 磨 丝 朱
中 图分 类 号 ：Ｔ ７ ． ２５ Ｔ Ｑ１２６ ． Ｈ１７ ３ ； １
耐 磨 材 料 在 立 磨 中 的 应 用
李柏林 敬清海 魏玉 波 成都建筑材料工业设计研究院有限公司 （１０ １ ６０２ ）
摘 要 磨损 已成为影响立磨 运行可靠性和寿命的重要 因素 ，根据不 同部位 的不 同磨损机理 ，结合各种
等 。在 如此 复杂而 恶劣 的工况 下 ，如 何针对 不 同部
耐磨 钢 板 耐 磨 陶瓷 片 耐 磨 陶瓷 涂 料
Ｅ Ａ Ｃ
Ｂ
位 的不 同磨 损 机 理 选 用 适 宜 的 耐磨 材 料 和 抗 磨 方
耐磨材料 各 自的特 点 ，针对性地选择适宜 的耐磨材料进行 防磨处理 ，才能经济有效地提高立磨 的综合抗磨损
能力 ，从 而提高设备的整体寿命 和可靠性 。
关键词 耐磨材料 抗磨损 立磨 可靠性 寿命
０ 引 言
佳 ，Ｂ 、Ｃ、Ｄ、Ｅ 次 降低 。 依
表 １ 常用 耐 磨 材 料 特 性 比 较
转子 叶 片处 于粗 粉物料 和 细粉 物料 的 主要 分 离 区域 ，在 承受 一定 物料 冲击 的 同时 ，运 动 中还受 离
心力 和振 动 的影 响 ，不 能采用 耐磨 陶瓷 片或 耐磨 陶
瓷涂料 等 ，因此 ， 目前较 适宜 的材 料是 耐磨钢 板 ，
刷 ，机 体磨损 在所 难免 。而磨 损会造 成磨 机产量 降
耐磨铸铁
热 喷涂
渗碳
Ｃ
Ｃ
Ｃ
Ｃ
Ｂ Ｂ
Ｃ
Ｃ
Ｂ Ｂ
Ｂ
Ｂ
Ｂ Ｂ
Ａ
Ｂ
Ｃ Ｄ
立磨磨辊堆焊中的应用
立磨磨辊堆焊中的应用水泥标杆第582天发文！随着立磨在水泥行业的推广应用，对磨辊和磨盘的耐磨性提出了越来越高的要求。
目前国内部分使用的是进口的立磨磨机，如德国的莱歇公司、伯力鸠斯公司、非凡公司、丹麦史密斯、日本宇部公司、神户制钢等，一部分则使用的是国产立磨磨机，如中信重工机械股份有限公司、成都建筑材料工业设计研究院、天津水泥工业设计研究院、沈阳重型机械公司等。
......一、前言随着立磨在水泥行业的推广应用，对磨辊和磨盘的耐磨性提出了越来越高的要求。
目前国内部分使用的是进口的立磨磨机，如德国的莱歇公司、伯力鸠斯公司、非凡公司、丹麦史密斯、日本宇部公司、神户制钢等，一部分则使用的是国产立磨磨机，如中信重工机械股份有限公司、成都建筑材料工业设计研究院、天津水泥工业设计研究院、沈阳重型机械公司等。
立磨磨辊由于其恶劣的工作条件造成辊面磨损严重，因此，在制造磨机时，立磨磨辊辊套及磨盘衬板一般采用整体耐磨合金铸造（高铬铸铁或镍硬铸铁）或复合耐磨堆焊的方法制造，以期提高辊体及磨盘的耐磨性和使用寿命。
由于整体铸造的磨辊存在辊体本身脆性大，堆焊修复比较困难等缺点，国内外多家公司在制造大型立磨磨辊及磨盘时已开始倾向于采用复合耐磨堆焊的方法，即：辊体基体采用韧性良好的低碳钢和低合金钢，表面堆焊耐磨材料进行有效防护。
这样既可以保证工件表面具有优良的耐磨性，又可使辊体具有良好的综合机械性能，不存在开裂或断裂的危险。
另外，这种钢机体的工件可进行多次堆焊，大大减少设备的备件成本。
因此，复合耐磨堆焊是目前的一种发展趋势。
二、磨辊常用焊接材料类型及特点在立磨磨辊堆焊工程中，焊丝的质量决定了堆焊后磨辊的使用寿命。
目前用于立磨堆焊的焊丝均为高铬合金铸铁类药芯焊丝，根据不同工况的要求，以及对耐磨性的不同要求，高铬合金铸铁类药芯焊丝的合金类型主要有三种，见表一所示。
1＃号为普通高铬铸铁类型，用于工况较好，磨损不是特别严重的场合；2＃为高铌高铬铸铁类型，用于工况较恶劣、磨损较严重的场合；3＃为复合型多元合金高铬铸铁类型，用于工况较恶劣、磨损较严重的场合；表一立磨用药芯焊丝合金类型三、ZD-O系列药芯焊丝的堆焊应用郑州机械研究所是国内耐磨堆焊专家，在辊压机辊子堆焊、修复方面始终领先于同行。
立式磨磨盘、磨辊的耐磨保护
造（ 高铬铸铁或镍硬铸铁 ） 或复合耐磨堆焊 的方法制 造， 以期提高辊体及磨盘的耐磨性和延长使用寿命 。
２１ 耐磨铸 造合金 ．
目前我国采用的立磨设备 国外品牌主要有 ： 丹 麦史密斯 ， 德国莱歇 、 非凡、 伯力鸠斯 ， ｌ Ｅ本宇部、 神 户制钢等。 国内 自主研究、 制造高 ， 碳化物 以 Ｍｃ 形式 ７ 出 现 ，含 量 可 达 １％以上 ，显 微 硬 度 在 ＨＶ ３０ ０ １０ — １０ ８０之间。 铸造过程中加入 的钼、 锰等合金元素 铜、 可有效提高淬透性 ， 改善热处理后的力学性能。 用整
体耐磨合金铸造的磨辊及磨盘虽然有着较好的耐磨 性， 但存在两个问题 ：１磨损到一定尺寸后整个辊 （） 体就要报废 ， 虽然可采用堆焊方式修复 ， 但只可修复
１ ２ ， 次 故成本较高 ；２ 辊体本身脆性大 ， （） 容易出 现辊体断裂 、 开裂现象 ， 一旦 出现这种情况 ， 会严重 影响设备的运行安全。因此研究开发具有更好耐磨
立磨 的核心部分是磨辊、 磨盘。 立磨磨辊上的辊 套和磨盘上 的盘衬是立磨的关键易损耐磨件 ，其质 量好坏直接关系到立磨机组的产量、质量和运行成 本。 从工作原理可知， 磨辊和磨盘在碾压破碎时受物
限制 ， 只能用于粉磨软质物 ， 如煤、 石膏等。 随着材料 研究和工业技术的不断发展 ，立磨工艺技术和装备 水平随之提高 ， 其高效 、 节能、 环保的特点使之越来
越 受 到人们 的重视 。 目前 新投 产 的火 电厂 和水 泥厂 绝 大部 分都 采用 立磨代 替传统 的球磨 机 。
１ 立磨工 作原理 简 介
津水 泥工业 设计研 究 院 、 阳重型 机械集 团 、 沈 合肥 水 泥研究 设计 院等 。 磨有 多种形 式 ， 其工 作原 理基 立 但 本相同。 立 磨 主要 由磨 辊 、 盘 、 离器 、 磨 分 加压 装 置 、 速 减
耐磨焊丝在立磨磨辊及磨盘上的应用
在磨盘上使用耐磨焊线，在纵向磨盘中使用磨盘，对于制造和保持这
种设备的良好状态来说，具有极其重要的意义。
这种特殊的焊接材料
被制作成非常坚硬的抗磨损，这是至关重要的，因为这些部件总是以非常高的速度与磨损材料擦合。
当使用耐磨焊线时，使设备持续的时
间更长，因此不需要经常进行维修或更换零件。
这意味着垂直磨坊能
够持续高效可靠地运行。
选择合适的焊接线就像选择完美的超级英雄服装——这是至关重要的！焊接的电线需要具备蝙蝠侠的坚韧性，铁人的力量，以及像"神奇女侠"那样对撞击和擦伤的抵抗力。
它必须匹配垂直磨坊中的具体工作条件和材料，就像超级英雄的力量需要匹配手头的工作一样。
当它焊接时，都是为了找到焊接线与磨盘和圆盘之间的完美通联。
这就像超级英雄
团队—你需要熟练的焊接工和顶尖的焊接设备来拯救一天，确保工作做得好！
归根结底，在纵向磨坊内对磨盘和圆盘采用耐磨焊线，是设备制造和
保养的关键方面。
它延长了它们的存在期限，减少了不活动的时间，
并全面提高了业务效力。
谨慎选择耐磨焊线和细心地完善焊接程序是
实现所渴望的乌有的必要条件。
随着焊接技术和材料的进步，使用耐
磨焊线预计将在提高纵向磨坊的性能和耐力方面继续发挥重要作用。
立磨磨辊及磨盘表面耐磨堆焊技术介绍
立磨磨辊及磨盘表面耐磨堆焊技术介绍辊式立磨在粉磨系统中由于其能节省大量的能源因而逐渐被广泛应用，对于磨机辊轮及磨盘的磨损问题便日益明显起来。
部件的不规则磨损，加上因磨耗而使得辊轮与磨盘之间的间隙加大，设备运转效率下降，能耗不断提高，这些问题最终导致了立磨的停产检修，可想而知，造成的经济损失有多大。
对于这种问题，企业一般采取更换同型号部件的方式进行来维修，这需要投入大量的资金去购买备件，同时浪费了宝贵的生产时间（一般铸件厂家交货时间都很长）。
提高辊轮与磨盘的耐磨性能于是便成为众多企业研讨的重要话题之一。
表面耐磨堆焊也因此应运而生了，采用表面耐磨堆焊技术进行其粉磨系统的磨损修复，既经济又可确保粉磨系统的高性能，优化粉磨工艺，节约维修费用。
本文就辊式立磨采用的表面耐磨堆焊技术作一简介。
1、磨损分析对于辊式立磨，其磨辊和磨盘磨损面的磨损差别很大程度上取决于所碾磨的物料。
其磨损率的正常范围是３ｇ/～１０ｇ/ｔ（其值很大程度上又取决于矿渣中的游离铁量），最大范围达０．２ｇ/ｔ～２０ｇ/ｔ。
一般假设游离铁量为０．３％～０．５％，铁量每增加０．１％，额定磨损率将增加约１０％。
当喂料中游离铁量等含量高时，如果游离铁量超出１％，则在矿渣入磨前必须进行除铁，否则辊式立磨的磨损率会很高，会使粉磨系统的使用寿命下降约30％以上，这种情况下，对辊式立磨采用表面堆焊效益显著，不仅比更换磨损件费用低，而且部件经表面硬化后的使用寿命是未硬化处理部件的1.5～2倍左右，这将大大降低部件磨损率。
2、表面耐磨堆焊大部分公司的立磨磨辊及磨盘由高铬铸铁制成，这是一种高耐磨材料且适用于表面耐磨硬化处理。
对高铬铸铁表面实施堆焊，须选用专业设备及有专业技术资质的企业才行。
昆山惠丰耐磨工业有限公司即是全中国硬面再生专业焊补企业之龙头，焊接装备为全自动焊接系统，焊机为美国MILLER焊机，电流电压相对稳定；焊丝采用KSW-266专用焊丝，欧洲生产制造。
立磨磨辊磨损原因分析及修复方案
立磨磨辊磨损原因分析及修复方案立磨是一种理想的大型粉磨设备，广泛应用于水泥、电力、冶金、化工、非金属矿等行业。
它集破碎、干燥、粉磨、分级输送于一体，生产效率高，可将块状、颗粒状及粉状原料磨成所要求的粉状物料。
生料磨利用磨辊和旋转的磨盘间的压力及剪切力，压碎并碾磨生料。
生料通过进料溜槽被直接输送到磨盘上。
磨盘的旋转可加快原料向碾磨轨道的流动，藉此将原料传送到磨辊的下方。
较粗和较大堆的原料通过喷嘴环落到下部磨底板上，并最终再循环到进料口返回磨内。
当空气流携带着较细的原料到达选粉机时，原料中所含水分几乎全部都被蒸发了。
达到细度要求的原料通过选粉机离开磨机，较粗的原料颗粒则被送回磨机进行进一步的研磨。
立磨磨辊磨损原因分析1.磨辊碾压物料，在磨盘的带动下高挤压力做工，接触面和被粉磨物料之间又存在差速滑移，磨辊表面表现为研磨和微观切削。
2.为保证立磨正常运行，磨机内必须保证一定的通风量，即各部位须保持一定的风速，如磨内风环须保证有40～60m/s的风速。
由此，立磨内部的不同部位因长期受到高浓度含尘气体的冲刷而产生喷射磨损。
立磨磨辊磨损形式分析1衬板直接与物料接触，分块式衬板拼凑式结构，加之可调转的磨辊衬板利用虽能确保耐磨材料高利用率。
但是衬板磨损并且定期更换是磨损形式之一。
2磨辊表面受物料冲刷形成的磨损现象则为一种隐性形式，只有企业更换辊皮发现，甚至由于间隙因素导致衬板裂纹产生时才引起重视。
立磨磨辊磨损对应修复手段1立磨衬板材质既要有足够的强度和硬度，又要充分考虑耐磨性。
现行市场上磨辊衬板使用多以耐磨铸铁材质和陶瓷衬板为主。
1.1耐磨铸铁衬板含Cr、镍、铬、Nb等一种或多种合金进行铸造并热处理，不同公司采用的材质及处理工艺也不相同，此类衬板在出现磨损后可以进行补焊，虽然耐磨铸铁衬板价格便宜，但是使用周期短，即使借助补焊技术增加使用周期，却使得检修周期过于频繁。
1.2高耐磨铁基陶瓷块，英文sintercast,简称SC，是由WEGA公司推出的一种新技术。
立磨磨辊盘瓦耐磨堆焊中的几个问题
立磨磨辊盘瓦耐磨堆焊中的几个问题近几年中国经济的快速发展带动水泥行业实现了产量的高速增长，2006年全国水泥生产量达到12.4亿吨，而在整个水泥生产过程中，须粉碎、粉磨处理约32亿吨燃料、原料、半成品。
技术装备的进步使大多数新型干法水泥生产企业已采用立式辊磨制备生料、煤粉、矿渣粉、水泥，或使用立磨、辊压机作为预粉磨设备。
这些设备的磨辊/盘、挤压辊在复杂多变甚至恶劣的工况条件下工作一段时间后，其表面会不可避免地受到磨损，直接影响生产效率。
解决这一问题，除了更换备件，最好的方法就是提高磨辊与磨盘的耐磨性能，硬面耐磨堆焊修复技术由此应运而生。
应用这项技术在耐磨件表面堆焊一层或多层硬质合金，使其表面层具有更好的耐磨损、耐腐蚀、高抗热疲劳性等特点，显著提高耐磨件的使用寿命，降低企业设备维修和更换的成本，为企业创造巨大的经济效益。
目前耐磨堆焊技术已经成为电力、水泥、钢铁、机械、船舶、管件制造等企业耐磨部件堆焊修复的首选。
北京嘉克新兴科技有限公司是在硬面堆焊领域处于国际先进地位的专业化公司，其明弧冷焊等技术已成功应用在水泥、电力等行业的耐磨部件的处理工程上，现将立磨磨辊/盘瓦堆焊中的几个技术问题作一探讨。
一、磨损机理及耐磨材料的选择1.磨损机理磨辊/磨盘是立磨的关键部件，但是由于被碾磨物料成分复杂，常常含有一些硬杂质，如石英石、铁块等，在长期的碾磨过程中会对磨辊/磨盘产生严重磨损，使得磨辊与磨盘之间的间隙不断加大，设备运转效率下降，能耗提高，进而降低了生产效率，提高了生产成本。
不同的原料对磨辊/盘瓦的磨损程度不同，磨辊/盘瓦的寿命也因此而不同。
磨辊的磨损主要是矿石、煤等原料以及杂质对磨辊/盘瓦形成的三体高应力磨料磨损，这些杂质如石英、黄铁矿等的硬度也是一个重要指标。
实践表明，杂质硬度对磨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加并明显变深变宽。
通过电镜分析，可以看到磨辊表面的犁沟。
载荷作用使物料在金属表面产生犁沟，除部分为切削外，大多是把金属推向两侧而形成脊隆，在接下来的矿石、煤粒的作用下又把脊隆碾平。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
立式磨机磨盘、磨辊的重要性及耐磨保护
立式磨机可分为四类:煤磨、生料磨、水泥磨和矿渣磨。
由于功能不同、磨料不同，所以当磨损导致产量下降而必须加以维修的时机及方法也有相当大的差异。
当立磨的磨辊及磨盘衬板磨损过重时，产量就会下降，而产量下降意味着能源的浪费。
立磨主要由磨辊、磨盘、分离器、加压装置、减速机、电动机、壳体等部分组成，以滚压原理对物料进行粉磨。
运行时磨辊沿水平圆形轨迹在磨盘上运动，通过外部施加在磨辊上的垂直压力，使磨盘上物料受到挤压和剪切作用得以粉碎。
立磨磨辊上的辊套和磨盘上的盘衬是立磨的关键易损耐磨件，其质量好坏直接关系到立式磨机组的产量、质量和运行成本。
立磨的磨辊、磨盘是非常重要的，那么如何对其进行耐磨保护呢？
立磨磨辊辊套及磨盘衬板一般采用整体耐磨合金铸造或复合耐磨堆焊的方法制造，以期提高辊体及磨盘的耐磨性和延长使用寿命。
目前最常用的方法是以高铬铸铁为材质铸造磨辊。
高铬铸铁最大的风险就是会断裂。
断裂的主要原因有二种:一是硬度过高，当碳及铬的含量越高则硬度也会越高，但断裂的可能性也会增高；二是硬度的均匀问题，当高铬铸铁浇铸后并以热处理的方法来提高硬度时，如果硬度的均匀度差异太大就会产生断裂。
随着物体的体积增大，均匀度就越难控制，断裂的可能性也越大。
耐磨铸造合金为保证磨盘、磨辊的使用寿命，其耐磨材料要有高的硬度和足够的韧性，材料金相组织应为马氏体加合金碳化物。
国外采用镍硬4#铸铁，硬度在62HRC左右，但镍为稀贵金属，因此我国通常采用经过热处理后的高铬合金铸铁。
高铬合金铸铁是目前使用最广泛的耐磨材料之一，韧性和耐磨性较高，碳化物以M7C3形式出现，含量可达10%以上，显微硬度在HV1300-1800之间。
铸造过程中加入的钼、铜、锰等合金元素可有效提高淬透性，改善热处理后的力学性能。
用整体耐磨合金铸造的磨辊及磨盘虽然有着较好的耐磨性，但存在两个问题：（1）磨损到一定尺寸后整个辊体就
要报废，虽然可修复，但只可修复1-2次，故成本较高；（2）
辊体本身脆性大，容易出现断裂、开裂现象，一旦出现这种情况，会严重影响设备的运行安全。
耐磨堆焊技术是指将具有一定性能的合金材料借助热源手段熔敷在材料表面，赋予母材特殊使用性能或使零件恢复原有形状尺寸的工艺方法。
目前常用的耐磨堆焊技术主要有手工堆焊和自动堆焊。
和其他表面技术相比，堆焊技术创造产值最高，对节能、节材、保护环境的贡献也最大，真正实现了工业生产的循环经济。
磨盘、磨辊作为立磨的主要部件，正确选择耐磨保护材料，是保证立式磨机使用寿命和运行成本的关键。
上述方法均可有效解决问题。
如需详细了解立磨的磨盘、磨辊，可去。