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淬火方式对压球机辊皮硬度的影响

  • 分类:应用知识
  • 作者:凯正环保工艺设备有限公司
  • 来源:凯正环保工艺设备有限公司
  • 发布时间:2022-08-03
  • 访问量:0

【概要描述】本文以压球机用 9Cr2Mo 钢辊皮为研究对象,探讨了双液淬火方式对辊皮表面硬度和热处 理变形的影响,确定了辊皮双液淬火工艺参数。结果表明,采用双液淬火方式处理,辊皮外表面形成了中间硬度高、边部硬度低的硬度梯度分布,辊皮的热处理变形减小,使用寿命得到了明显的提高。

淬火方式对压球机辊皮硬度的影响

【概要描述】本文以压球机用 9Cr2Mo 钢辊皮为研究对象,探讨了双液淬火方式对辊皮表面硬度和热处 理变形的影响,确定了辊皮双液淬火工艺参数。结果表明,采用双液淬火方式处理,辊皮外表面形成了中间硬度高、边部硬度低的硬度梯度分布,辊皮的热处理变形减小,使用寿命得到了明显的提高。

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       煤粉、合金粉、铁精粉、铝灰粉、矿粉等是冶金行业常用的原料辅料,如果采用粉末状态直接使用,会对环境产生极大的粉尘污染隐患。目前主要采用压球机将相应的粉料压成球形或者椭球形,可以减少粉尘污染和便于运输,也可以提高粉体的使用率。

 

       辊皮与粉料直接接触,是压球机的关键零件,因此材料的选择和热处理工艺的优化尤为重要。

 

       金属粉和冶炼废渣粉,要求辊皮具有较高硬度和耐磨性能,多采用合金钢辊皮,如9Cr2Mo合金钢等;煤粉、粘土等细腻粉末,对辊皮材料要求相对较低,可选用65Mn钢。

 

       压球机辊皮在与硬质粉体接触成型的过程中,除正常磨损外,表面经常发生材料崩落(又称刷边失效) ,特别是辊皮两端尤为明显。据不完全统计,因刷边失效而不能使用的辊皮是造成压球机停机、检修的主要因素。个别国产辊皮在安装后,成型粉体仅在10余吨就产生了刷边失效,远小于进口辊皮 8000 10000 t的加工能力。

 

       如何进一步提高国产辊皮的使用寿命来替代进口产品,已经成为我国压球机生产企业所面临的关键挑战。

 

       ——热处理技术是提高辊皮使用性能的关键技术

 

 

(a) 双液淬火; ( b) 单液淬火

不同淬火方式下辊板组织

 

       常规单液淬火工艺处理的辊皮,可以得到表面均匀的硬度分布; 但是辊皮在成型粉体的过程中,表面中间位置和边部位置的受力不均匀,边角位置挤压粉末的过程中处于不对称的受力状态,更容易产生刷边失效。此外,单液淬火处理的辊皮还会产生较大的热处理变形。由于压球机的辊皮是成对使用的,热处理后的形变量必然会影响装配精度,最终降低压球机的使用寿命。

 

       双液淬火作为处理大型零件的热处理方法,可以有效降低热处理淬火过程中的组织转变应力、改善冷却条件,已经在传动轴、齿轮上应用,并取得了良好效果。

 

       具体研究结论如下:

1. 随着双液淬火工艺炉外预冷时间的增加,辊皮整体硬度呈下降趋势,并且在表面形成了中间部位硬度高于端部硬度的硬度梯度分布;

 

2. 随着双液淬火预冷时间的增加,辊皮表面硬度总体呈下降趋势,当预冷时间达到5min时,辊皮表面所形成的硬度梯度分布消失;

 

3. 确定9Cr2Mo辊皮双液淬火最佳淬火冷却工艺为: 5min炉外预冷; 1~3 min双液淬火预冷。

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发布时间:2019-11-22 00:00:00

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