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单辊破碎机耐热耐磨层堆焊工艺

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发表于 2018-10-11 13:54:50 | 显示全部楼层 |阅读模式

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  破碎机齿辊是烧结热矿破碎机的主要部件,由破碎机星轮、蓖条、主轴等组成。因其破碎物料为炽热的烧结矿,工作温度高(800℃以上),同时承受较大的热负荷和冲击载荷,受力复杂,磨损严重。一般焊条、焊丝例如:J422、J506,CO2气体保护焊堆焊星轮耐磨层后,耐磨层的硬度、耐磨性都无法保证用户最少8个月以上的使用寿命(只能使用1-2个月)。结合以往耐磨堆焊经验,北京固本科技有限公司确定在破碎星轮前刃及两侧等处加10~40mm耐热耐磨合金堆焊层。
单齿辊.jpg
  一、耐热耐磨堆焊焊丝的选用
  对国内外同类型热矿破碎机选用的堆焊材料进行了比较,日本八户冶炼厂使用的иC-38型焊条最长使用寿命为1a,焊层表面硬度不低于HRC45;宝钢公司使用的国产SFD-12焊条,焊层厚度10mm寿命在8个月以上,但表面龟裂严重,焊缝裂纹较多且粗大,堆焊层过厚时易剥落,甚至连母材一同剥落。近几年北京固本研发的kb998耐磨焊丝,其主要化学成分见表1。此种耐磨焊丝在基体中加入镍合金,填充了碳化钨粒子,非常适用高温工作环境,最高可承受900℃工作温度,硬度高,耐磨性好,适合于高温条件下磨损零部件的堆焊。
  表1 kb998耐磨焊丝的主要化学成分
表1.jpg
  二、破碎机齿辊堆焊工艺
  1、预热温度
  为减少堆焊金属的裂纹倾向,减少高碳马氏体的数量,必须降低焊接区的冷却速度。可以通过预热和增加焊接线能量,以及焊后保温等措施来实现。结合现场实际情况,根据焊件大小,对堆焊部位用氧—乙炔火焰局部加热到300~350℃,以避免和减少焊缝裂纹。
  2、焊接参数
  kb998耐磨焊丝直径选用1.6mm,焊接电流220~280A、焊接电压22~28V、保护气体为纯二氧化碳或纯氩气、保护气体量20L/min、焊丝伸出长度15~20mm、焊接速度35cm/min、焊枪倾角80度、电流类型为直流反接。
  3、堆焊流程
  (1)焊前将齿冠本体上的杂物清除干净,可用砂轮机除锈,必要时需用气刨打掉。
  (2)用氧-乙炔火焰预热齿冠基体表面,预热范围为堆焊点周围200mm以上,预热温度应达到300~350℃。
  (3)用KB998耐磨焊丝在已预热的部位实施不间断堆焊,堆焊过程中应对刚焊完的焊缝进行锤击振打,以助其消除应力,减少或防止出现裂纹。
  (4)对完成堆焊的部位及时用石棉布作保温处理,保温时间不得低于12h(冬季施焊需较长时间),必须令堆焊部位缓冷。
  采用KB998耐磨焊丝配合正确的堆焊工艺,在烧结热矿破碎机齿辊上堆焊耐磨层取得了很大成功。已先后为山西钢铁厂、内蒙钢厂等多个厂家生产制造,以山西钢铁厂为例,处理矿物温度 400℃ 以上。两次现场检测,使用情况良好。现已正常运行 1 年多,远高于国内同类堆焊齿辊的寿命(国内平均寿命为8个月)。

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