??? 球磨機(jī)是國(guó)內(nèi)外火電廠、水泥、礦山、化工、冶金等行業(yè)生產(chǎn)中主要粉碎研磨設(shè)備,襯板和磨球則是球磨機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)中的最主要工作部件。隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)的發(fā)展,球磨機(jī)的直徑越來(lái)越大,直徑五米左右的磨機(jī)在生產(chǎn)中已廣泛應(yīng)用,因此對(duì)襯板和磨球的質(zhì)量要求越來(lái)越高。由于襯板和磨球長(zhǎng)期處在嚴(yán)酷的工況中,維修量和更換量都相當(dāng)大,不僅浪費(fèi)人力、物力、財(cái)力,且直接影響生產(chǎn)效率,影響現(xiàn)代化企業(yè)的文明生產(chǎn)。因此,研究新型抗磨材質(zhì)的襯板、磨球,創(chuàng)造球磨機(jī)最佳工作狀態(tài),是提高產(chǎn)量、降低消耗、爭(zhēng)取良好經(jīng)濟(jì)和文明環(huán)境的重要途徑。
??? 一、?關(guān)于襯板
??? 傳統(tǒng)的高錳鋼不適宜做球磨機(jī)襯板,這已經(jīng)是眾所周知的了,高錳鋼襯板的缺點(diǎn)是:容易發(fā)生蠕變和延展、表面相變會(huì)引起的反弓變形,在球磨機(jī)工況中不可能得到理想的加工硬化。前者是漏粉和斷螺栓的根本原因,而后者則表明無(wú)法實(shí)現(xiàn)想象中的抗磨性能:這里必須說(shuō)明的一句是即使得到部分加工硬化,也不能作為抗磨程度的一種標(biāo)志,因?yàn)檫@里的加工硬化是一種“破壞”后的硬化,它和襯板的初始硬度是有區(qū)別的。
??? 硬就意味著耐磨,這是不容置辯的。七、八十年代,國(guó)內(nèi)外推出大批高硬度襯板、磨球材質(zhì),如高鉻鑄鐵、鎳硬鑄鐵、高碳合金鋼、馬氏體球鐵和一些中碳合金鋼等,但是由于這些材料的韌性值都比較低,有的ak值僅有5J左右。受傳統(tǒng)襯板形式的束縛,都沒(méi)有得到廣泛的推廣應(yīng)用。襯板的斷裂已成為高抗磨材質(zhì)應(yīng)用的最大障礙。
??? 傳統(tǒng)襯板設(shè)計(jì)的根本錯(cuò)誤已不能適應(yīng)抗磨材料的發(fā)展。
??? 傳統(tǒng)襯板安裝結(jié)構(gòu)主要有兩種形式,一種是火電廠廣泛采用的“燕尾槽咬合、擰緊楔固定”;一種是礦山、水泥、化工和國(guó)內(nèi)外大型火電廠廣泛采用的每塊襯板都用螺栓分別固定在筒體的方式。
??? 燕尾槽的配合是否理想,我們且不談,但擰緊楔高于襯板會(huì)首先被磨損,擰緊楔全部功能來(lái)自一個(gè)“吊螺栓”,吊螺栓是最不穩(wěn)定的一種緊固方式,由最不穩(wěn)定的吊螺栓和首先被磨損的擰緊楔去穩(wěn)定磨機(jī)的所有襯板,這毫無(wú)疑問(wèn)是個(gè)錯(cuò)誤設(shè)計(jì)。
??? 那么襯板直接用螺栓固定呢?我們不談磨機(jī)制造過(guò)程中打上一千個(gè)孔是否合理、是否麻煩,也不談一千顆螺栓制造了一千個(gè)泄漏點(diǎn),工人擰一千個(gè)大螺栓是否辛苦;只討論抗磨件上是否應(yīng)當(dāng)搞一個(gè)孔?這個(gè)孔在鑄造和熱處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生千百個(gè)裂紋源,孔是這個(gè)工件的最危險(xiǎn)最薄弱的位置,用襯板中最危險(xiǎn)最薄弱的位置固定整塊襯板,去承受幾十噸磨球在長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)中的巨大作用力,那是極不合理的設(shè)計(jì)。國(guó)內(nèi)外證明襯板的斷裂是襯板失效的主要原因。而斷裂的絕大部分是通過(guò)螺孔發(fā)生的。
??? 針對(duì)高硬度材質(zhì)的特點(diǎn),我們分析比較了幾十種襯板的結(jié)構(gòu)形式及他們磨損失效的原因,設(shè)計(jì)出“組合自固無(wú)螺栓球磨機(jī)襯板”—陳氏襯板!這是近百年來(lái)球磨機(jī)襯板的劃時(shí)代產(chǎn)品!
??? 照片中是淮北發(fā)電廠320/580磨煤機(jī)使用了三十九個(gè)月的組合襯板、表面光滑、整齊、漂亮,幾乎看不見(jiàn)磨損。而端襯板采用的是傳統(tǒng)高錳鋼,大部分已經(jīng)磨穿。