非典型粉碎机易损件材质的选择锤头衬板篇

    非典型粉碎机易损件材质的选择锤头衬板篇

     锤式破碎机锤头

    当物料与高速旋转的锤头撞击时，物料尖角压入锤面，形成撞击坑，其冲击力全部转为对锤面的压应力，此时锤头属于冲击凿削磨损。当物料以一定角度撞击锤头或锤头与篦板相互搓磨时，冲击力分解为平行锤面的切向应力，对锤头表面进行切削，形成一道道切削沟槽，则为切削冲刷磨损。

   影响锤头使用寿命的因素：锤头的磨损情况与诸多因素有关，如：物料性质（入机粒度、种类、硬度、水分、温度等）、锤头线速度、篦板篦缝的大小等，会有相当大的差异。合理选材十分重要。

     锤头材料的选择

     大型破碎机、进料粒度＞400 mm、单重 50-125 kg以上的大锤头，因为受冲击力大，应该使用安全为前提，主要选择高韧性的超高锰合金钢，也可选用合金化高锰钢。

     中小型破碎机、入料粒度＜200mm、单重50kg以下的锤头，受冲击力相对较小，普通高锰钢加工硬化能力不能充分发挥，因而不耐磨，应该选择含碳量为上限的合金高锰钢或中低碳合金钢。

     小型破碎机、入料粒度＜50mm、单重15kg以下的锤头，受冲击力更小，不适宜选用高锰钢，可选择中碳中合金钢，更适宜选用复合铸造锤头。锤头顶部采用高铬铸铁，锤柄用35#钢或低合金钢，两种材料分别发挥各自的特点。

     入料粒度＜100mm 的细碎机锤头，受冲击力适中，应选用高韧性超高铬铸铁，硬度>HRC60，冲击韧性>ak8J/cm²，使用寿命可比高锰钢提高3-5倍。       破碎旋窑熟料或高硬度矿物的细碎机，高韧性超高铬铸铁的硬度不能无限度提高，应选择硬质合金与超高铬铸铁、结构钢组合的“三合一”组合锤头。钴基硬质合金的硬度高HRC70以上，抵抗高硬度物料的磨损效果好，使整体锤头的使用寿命大幅度提高。例如：产量100t/h的PCX100型细碎机中一付组合锤头可破碎熟料15万吨。

   单段锤破大锤头

用于破碎500-1500mm大块石料的单段锤式破碎机，锤头单重80-220kg。因承受的冲击力太大，锤头材质有如下5种选择。就作者的经验，因石灰石的性质差异太大，目前尚不能确认哪种方案好，只能通过对比使用后合理选择。

  合金高锰钢：在ZGMn13中加入Cr、Mo等合金。

  超高锰钢：含Mn16%以上，并加入Cr、Mo等合金。

  表面堆焊：高锰钢锤头工作面堆焊TM55(Mn系)、ZD3(Cr系)等，表面堆焊层硬度HRC56-62。

  双金属铸造：鼎成机械头部高铬铸铁＋柄部铬钼合金钢（头部：3.4%C，16%Cr，HRC≥61。柄部：0.2%C，1.9%Cr）。

  合金高锰钢头部镶铸硬质合金块。

  立磨辊

  中小型磨辊：高铬铸铁整体铸造，HRC62－64。镍硬铸铁Ⅳ整体铸造，HRC58－64。

   大型磨辊：上述两种材质分块铸造。

   表面堆焊：碳钢堆焊新辊和旧辊修复。

   双金属复合磨辊

鼎成机械公司在塑性铸铁（HB320）上，以机械方式镶嵌燕尾槽的高铬铸铁块（FMU18，Cr≥16%，HRC ≥64）。其优点：①同样材质的高铬铸铁镶嵌块比整体铸造的磨辊硬度高，耐磨性更好。②塑性铸铁对立磨运行中产生的各种应力的扩散有非常好的阻碍作用。即使金属异物使镶嵌块产生裂纹，也难以向内部扩展。设备运行更可靠。③耐磨寿命提高50%以上。④镶嵌块之间的塑性铸铁磨损快，形成小凹槽，增加了对物料的咬合力，可提高粉磨效率。

  磨机粗磨仓衬板

   磨损机理：通常粗磨仓入磨粒度为15-25 mm，研磨体平均球径75mm左右，大球径Φ90mm。磨机回转时，球和物料以较大的冲击力凿削衬板；球在下落的滑动或滚动中挤压物料，物料尖角切削衬板，因此粗磨仓衬板磨损机理是以高应力冲击凿削磨损为主，挤压切削磨损。

    材料的选择

 粗磨仓衬板受高应力冲击要求材料有足够韧性，受切削磨损要求材料有高硬度。根据磨损原理，材料硬度(Hm)应达到物料硬度(Ha)的0.8-1.2倍，即Hm/ Ha=0.8-1.2，水泥熟料硬度为HV500-550，相当于HRC49-53。所以衬板材料硬度应在HRC50以上才耐磨，同时要求冲击韧性>ak10J/ cm²才能不开裂，满足安全使用要求。因此粗磨仓衬板应选择中碳多元合金钢及类似合金钢材料，硬度>HRC48，冲击韧性>ak15J/ cm²，使用寿命可达2-3年。

  如果磨前有细碎机或辊压机作预粉磨，并采用单螺孔的沟槽衬板结构，应选择高铬铸铁，使用寿命可达8年以上。

   磨头端衬板

   磨损机理：磨头端衬板在粗磨仓进料端，物料粒度大，平均球径大，受磨球和物料的侧冲击力大，磨损机理以高应力冲击凿削磨损和切削冲刷并重。特别是中间部位磨损大。

  材料的选择

磨头端衬板应选择韧性高、耐冲击、硬度高的抗切削材料，应选择中碳多元合金钢，使用寿命可比高锰钢提高一倍。

      小于Φ3米磨机的单块磨头端衬板，应在磨损大部位加厚。

      大于Φ3米的大型磨机磨头端衬板，应在径向上分2-4圈，减小单块磨头衬板的尺寸，可选择高铬铸铁类耐磨材料，使用寿命可比高锰钢提高3-4倍。

    磨头衬板大磨损半径Rmax的确定

Rmax=Kr Ri/ Cosβ

     式中：Kr —— 系数

           Ri —— 磨机有效半径

           Cosβ —— 磨头衬板的锥角

Kr与磨机比转速Ψ和填充率φ有关，按表15选择。

Ψ

φ	25%	30%	35%	40%
70%	0.725	0.635
75%	0.771	0.700	0.618	0.508
80%	0.801	0.746	0.683	0.606
85%	0.825	0.777	0.726	0.669

  防止磨损措施

①磨损区局部加厚

a平面形局部加厚，。在磨头衬板大磨损区域处等厚度地加厚某一个宽度。

b圆弧形局部加厚，在磨头衬板大磨损区域用圆弧来加厚此处。

c三角形局部加厚，在磨头衬板大磨损区域用三角形来加厚此处。

 ②设置径向凸棱

    在磨头衬板上设置适当宽度和厚度的径向凸棱，它一方面可以减小磨头衬板与研磨体和被粉磨物料之间的相对运动，从而提高磨头衬板的使用寿命并能保证其磨损比较均匀；另一方面，径向凸棱还有增加摩擦系数，使钢球提升得更高以及使钢球进行合理分级的作用。

凸棱可设置在中间或边缘。根据作者的经验，凸棱的高度建议在20mm左右。

　　同时采用局部加厚与设置凸棱效果更好。

    磨机隔仓板

    磨损机理：粗磨仓的钢球对隔仓板进行侧冲击凿削磨损，物料对隔仓板篦缝进行挤压冲刷磨损。

    对于小于Φ3米磨机的单层隔仓板，为悬臂梁式安装，受力情况恶劣，因此材料韧性要好，冲击韧性>ak25J/ cm²，硬度HRC45-50。对于双层隔仓板的篦板，特别是在径向上分2-4圈的单块小尺寸隔仓篦板，受力情况在为改善，对材料韧性的要求减小。

    材料的选择

      隔仓板不适宜选用高锰钢，因为易产生塑性变形，堵塞篦缝，且加工硬化不足，寿命短。应选择中碳多元合金钢及类似合金钢材料，使用寿命可比高锰钢提高1-2倍。

      双层隔仓篦板还可选择高铬铸铁类耐磨材料，使用寿命可比高锰钢提高3-4倍。

选择鼎成破碎机锤头，你就选择了四种优势
1、独有的复合式铸造工艺
采用两种抗磨金属进行复合的铸造锤头，洛氏硬度轻松达到65，外加高铬低碳的耐磨性能，大大增长了锤头寿命；
2、售后无忧，保质保量
10年老厂商，铬钼的含量确保了破碎机锤头的耐磨性能 ，所以合金含量的保障，就是质量的保证；
3、价格低廉，经济效益好
粉碎机锤头高铬复合材质它是普通高锰钢材质的1.5~2倍寿命，是锻打锤头3~5倍寿命，而价格，更换周期的延长，大大减少了企业成本；
4、人性化的服务理念
破碎机锤头，粉碎机配件，来图来样加工，如果没有图纸，我们可以按照你锤头照片设计图纸，然后您让机修标注就可以了。
联系方式：13838532883龚
我们在郑州欢迎实地考察，中原河南欢迎您。

 

标签：非典型粉碎机易损件材质的选择锤头衬板篇