Гранулятор — это устройство для прессования биомассы в виде гранул и гранулированного топлива, среди которых прижимной ролик является его основным и наиболее уязвимым компонентом. Из-за большой нагрузки и суровых условий эксплуатации, даже при высоком качестве, износ неизбежен. В процессе производства расход прижимных роликов высок, поэтому материал и процесс их изготовления имеют особое значение.
Анализ причин поломки прижимного ролика дробильной машины
Технологический процесс изготовления прижимного ролика включает в себя: резку, ковку, нормализацию (отжиг), черновую обработку, закалку и отпуск, полуточную обработку, поверхностную закалку и прецизионную обработку. Профессиональная группа провела экспериментальные исследования износа биотоплива в виде гранул для производства и переработки, что обеспечило теоретическую основу для рационального выбора материалов роликов и процессов термообработки. Ниже приведены выводы и рекомендации исследования:
На поверхности прижимного ролика гранулятора появились вмятины и царапины. Из-за износа, вызванного твердыми примесями, такими как песок и железная стружка, это относится к аномальному износу. Средний износ поверхности составляет около 3 мм, при этом износ с обеих сторон различен. На стороне подачи наблюдается сильный износ, достигающий 4,2 мм. В основном это связано с тем, что после подачи гомогенизатор не успел равномерно распределить материал и перешел в процесс экструзии.
Микроскопический анализ износа показывает, что основной причиной поломки является осевой износ поверхности прижимного ролика, вызванный сырьем, а именно недостаток поверхностного материала. Основными формами износа являются адгезионный и абразивный износ, имеющие морфологию, такую как шероховатые ямки, бороздки, канавки и т.д., что указывает на серьезный износ поверхности прижимного ролика под воздействием силикатов, частиц песка, железной стружки и т.д. Под действием водяного пара и других факторов на поверхности прижимного ролика появляются грязевидные узоры, приводящие к образованию коррозионных трещин.
Рекомендуется перед измельчением сырья проводить процесс удаления примесей, чтобы исключить попадание в него частиц песка, железной стружки и других примесей, что предотвратит ненормальный износ прижимных роликов. Изменение формы или положения скребка позволит равномерно распределить материал в камере прессования, предотвращая неравномерное воздействие на прижимной ролик и усиливая износ его поверхности. Поскольку износ прижимного ролика в основном происходит из-за поверхностного износа, для повышения его твердости, износостойкости и коррозионной стойкости следует выбирать износостойкие материалы и проводить соответствующую термообработку.
Материальная и технологическая обработка прижимных роликов
Материал и технология изготовления прижимного ролика являются необходимыми условиями для определения его износостойкости. Наиболее распространенные материалы для роликов включают C50, 20CrMnTi и GCr15. В процессе изготовления используются станки с ЧПУ, а поверхность ролика может быть изготовлена с прямыми, косыми зубьями, различными типами сверления и т.д. в зависимости от потребностей. Для уменьшения деформации ролика применяется цементация или высокочастотная закалка. После термообработки проводится повторная прецизионная обработка для обеспечения соосности внутреннего и внешнего кругов, что позволяет продлить срок службы ролика.
Важность термообработки для прижимных роликов
Рабочие характеристики прижимного ролика должны соответствовать требованиям высокой прочности, высокой твердости (износостойкости) и высокой ударной вязкости, а также хорошей обрабатываемости (включая хорошую полировку) и коррозионной стойкости. Термическая обработка прижимных роликов является важным процессом, направленным на раскрытие потенциала материалов и улучшение их характеристик. Она оказывает прямое влияние на точность изготовления, прочность, срок службы и себестоимость производства.
При одинаковом качестве материала материалы, прошедшие термообработку, обладают гораздо большей прочностью, твердостью и долговечностью по сравнению с материалами, не подвергавшимися термообработке. Если же материал не закален, срок службы прижимного ролика будет значительно короче.
Если вы хотите отличить термообработанные детали от нетермообработанных, подвергшихся прецизионной механической обработке, то отличить их только по твердости и цвету окисления после термообработки невозможно. Если вы не хотите резать и проверять, можно попробовать отличить их по звуку при постукивании. Металлографическая структура и внутреннее трение отливок и закаленных и отпущенных заготовок различны, и их можно различить легким постукиванием.
Твердость после термообработки определяется несколькими факторами, включая марку материала, размер, вес заготовки, ее форму и структуру, а также последующие методы обработки. Например, при использовании пружинной проволоки для изготовления крупных деталей, из-за фактической толщины заготовки, в инструкции указывается, что твердость после термообработки может достигать 58-60 HRC, чего невозможно достичь на реальных заготовках. Кроме того, завышенные показатели твердости, такие как чрезмерно высокая твердость, могут привести к снижению ударной вязкости заготовки и вызвать растрескивание во время эксплуатации.
Термическая обработка должна не только обеспечивать требуемое значение твердости, но и включать в себя выбор и контроль процесса. Перегрев при закалке и отпуске позволяет достичь необходимой твердости; аналогично, нагрев во время закалки и регулировка температуры отпуска также позволяют получить требуемый диапазон твердости.
Прижимной ролик Baoke изготовлен из высококачественной стали C50, что обеспечивает твердость и износостойкость прижимного ролика дробильной машины с самого начала. В сочетании с изысканной технологией высокотемпературной закалки это значительно увеличивает срок его службы.
Дата публикации: 17 июня 2024 г.