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第 3 1 卷第 1 期 2 0 0 6 年 2 月 烧 结 球 团 S l n t e r l n a a n t i P e l l e t i z i n a 4 5 锤式破碎机锤头的改进 亓荣才 宫本奎 谷华 于海 齐小兵1 1 ． 莱芜钢铁股份有限公司烧结厂2 ． 山东理工大学材料科学与工程学院 摘要为解决离心式锤式破碎机锤头冲击韧性低、 耐磨性能差、 使用寿命短的难题 。 在 对锤头的磨损情况及磨损机理进行分析的基础上， 提出了改进措施。采用固一 液复合铸造的 方法。 制造出一种软硬材料相间、 抗冲击及耐磨性能高的复合锤头。该锤头经装机使用， 效果 显著。 其使用寿命比原合金钢锤头提高了3 ． 5 倍。 关键词 固． 液复合铸造冲击韧性复合锤头 1 前言 离心式锤式破碎机， 以其破碎效率高、 运行 可靠等优点， 广泛应用于冶金、 矿山、 水泥等行 业。 但是， 由于锤头及衬板冲击韧性低和耐磨 性能差， 导致锤头和内部衬板频繁损坏， 成为影 响锤式破碎机正常运行的关键。 莱钢烧结厂现有两台 P C K 1 0 1 0 锤式破碎 机， 原设计主要用来破碎石灰石。由于生产工 艺的改进， 石灰石已由生石灰粉替代， 目前， 锤 式破碎机主要用来破碎白云石。由于石灰石莫 氏硬度为 3 级， 白云石莫氏硬度为 3 ． 8 级， 白云 石硬度较高， 导致锤头磨损迅速 最短使用时间 仅为一周 ， 严重影响了锤式破碎机的作业率， 制约了烧结矿产量和质量的提高。因此， 研究 设计一种新型高效耐磨锤头非常迫切。 收稿日 期 2 0 0 5 一 l 0 1 8 联系人 谷华 2 7 t 1 0 4 山东莱芜钢铁股份有限公司烧结厂 2 锤头的磨损分析 2 ． 1 锤头材质问题 锤头结构见图 1 ， 材质为 4 c r 1 8 N i 2 M o ， 硬度 为 H R C 3 5 。铸造过程中， 碳铬于钢基体中形成 耐磨组织。这种材质虽具有一定耐磨性能， 但 由于该组织晶粒粗大， 导致它的冲击韧性较低， 且对基体还会产生一定的割裂作用， 所以运行 过程中， 在锤式破碎机高速旋转， 锤头与工作介 质相互猛烈撞击 的情况下， 锤头极易断裂。 2 0 0 3 年 l 2 月 一 2 0 0 4 年 3 月之间， 曾经几次出现 锤头断裂， 断裂的锤头将机壳击穿飞出， 造成机 组报废的事故， 给安全生产带来了重大隐患。 2 ． 2 被磨物料性质 锤式破碎机是通过高速旋转使锤头产生巨 大的惯性作用来破碎物料的。不同的物料对锤 头的磨损有不同的影响， 由于白云石硬度较石 灰石高， 改破 白云石后， 导致锤头磨损加快， 磨 损后的状况见图 2 。 Ⅳ【 I ⅡⅡCA I 1 DN OF M I N DRA FT I N LUB I UC I I】 G OⅡ s EM OF 3 6 0 m S I NT ERI NG MAa田 E I N S HAOGANG De n g J u n e t a 1 ． Ab s t r a c t Th e p r o b l e m e x i s t i n ma i n d r a f t f a n l u b r i c a t i n g o il s y s t e m o f 3 6 0m2 s i n t e fi n ma c h i n e 。S HA OGANG，w a 8 a n a l y z e d．Th e wo r k i n g p r i n c i p l e s o f o il f i l i n g d e v i c e a n d i t s e f f e c t w e r e p r e s e n t e d． Ke y wo r d s main d r aft f a n ，l u b ri c a t i n g o il s y s t e m，o il f i l i n g d e v i ce 维普资讯 烧 结 球 团 第3 1 卷 第1 期 j { 一 L 1 ． 图 1 锤头结构图 磨损部位 图 2 磨损状况图 3 复合锤头的设计与制造 3 ． 1 锤头结构设计 提高锤头的耐磨性能，就要增加其硬度， 但随硬度的提高，抗冲击韧性就会下降，这是 一 对矛盾。所以，如何兼顾锤头适宜的硬度和 良好的抗冲击韧性是提高锤头耐磨性能的关 键。根据仿生学的原理，我们从人的拳头结构 中得到启示，拳头表皮具有 良好的弹性，内部 的骨头则有一定的硬度，弹性和硬度有机组 合，所以拳头可以以一定的力度打击物体，而 又不致受伤。根据拳头的结构，结合锤式破碎 机的工作特性和白云石的特点，我们设计制造 了一种复合锤头，即将硬度较高的合金镶嵌在 韧性较大的基体中。这种复合锤头外软内硬， 具有较高韧性和硬度。 3 ． 2 锤头材质 选用中碳钢 如 4 5 钢与高铬铸铁 如 C r 2 0 2 8 进行有机的复合， 采用固 一液砂型 复合铸造， 高铬铸铁采用高碳铬铁、钼、铜、 废钢等配料，在熔炼过程中对 C r 、C 、Mo 等 成分进行优化控制，实施强化熔炼。 3 ． 3 复合锤头制造 复合锤头 以碳钢为基体， 硬质合金块在基 体内间隔分布， 硬质合金块材质为 4 C r 2 2 Mo C u ， 硬度 H R C 5 2 5 8 。根据锤头结构及尺寸， 按设 计确定的合金块位置及数量， 将合金块组合成 所需形状。然后将其加热至一定温度， 并置入 型腔中， 再在规定时间内注入 4 5 钢液， 使钢液 与合金硬块界面熔合， 从而完成复合锤头的制 造。复合锤斗的结构见图 3 。 图3 复合锤头结构 4 复合锤头的使用效果 1 我厂于 2 0 0 5年 5月 4日正式在锤式破 碎机上试用复合锤头。运转 7 2小时后停机观 察， 发现表面的碳钢已磨损 ， 硬质合金块明显凸 出， 但与周边碳钢基体结合紧密， 无脱落现象。 P C K 1 0 1 0 锤式破碎机破碎能力 白云石 4 0 t ／ h ， 为 2 4 小时连续运转。以往， 合金钢锤头的 平均使用寿命仅 2 8 8 小时， 采用复合锤头后， 经 过 1 8 个月的运行， 锤头的平均使用寿命达 1 0 3 2 小时， 使用寿命较合金钢锤头提高了 3 ． 5 倍。 2 试验表明， 复合锤头软硬相问， 锤头柄部 为 4 5 碳钢， 具有良好的冲击韧性， 在工作过程 中， 锤头不会断裂， 给安全生产提供了保障。复 合锤头工作部位硬度高， 具有 良好的耐磨性能， 提高了锤头的使用寿命， 降低了生产成本。据 计算， 年节约备件直接费用可达 4 3 万元。 5 结语 1 采用固 液复合铸造工艺制造复合锤头是 可行的， 特殊的复合结构使得锤头在使用过程 中不会产生脱落和破碎； 2 复合锤头韧性和硬度兼备， 整体耐磨性 高， 使用寿命长； 3 复合锤头使用寿命的提高， 减少了停机 维修时间， 降低了维修劳动强度， 提高了生产效 率， 经济效益显著。 维普资讯 第 3 1 卷第 1 期 2 0 0 6年 2月 烧 结 球 团 S l n t e a I n a n d Pe l l e t l z l n R 邯钢 2 0 0万 t ／ a 链篦机一 回转窑 氧化球团生产线试生产实践 严纪文李军曾才兵 邯钢炼铁部 摘要介绍了邯钢 2 0 0 万 t ／ a 链篦机． 回转窑酸性氧化球团生产线的工艺特点和主要设备 ， 以及建 成投产后试生产的有关情况。通过周密的布署和安排， 该生产线实现了投产后4 O 天快速达产的目标。 关键词邯钢链篦机． 回转窑氧化球团试生产达产 1 前言 邯钢为进一步改善高炉炉料结构， 降低生 产成本， 替代昂贵的外购球团， 于 2 0 0 5 年 1 O 月 1 日建成了第一条年产 2 0 0万 t 酸性氧化球团 矿的链篦机 一回转窑生产线。该生产线投产 艺、 设备、 设施不完善， 人员紧缺又无生产经验 等诸多困难， 经过试产、 整改完善和达产攻关， 1 1 月 1 0日 球团矿日产突破 6 0 0 0 t ， 各项技术指 标基本达到设计要求， 实现了国内同类机型最 快的达产速度 4 0 天达产， 包括 l 0天整改完善 和检修时间 。表 l 为邯钢 2 0 0 万 t ／ a 球团生产 后， 克服了因建设周期短， 投产初期生产线工 线投产后不同生产阶段的指标完成情况。 表 1 投产后不同生产阶段指标的完成情况 2 工艺特点和主要设备 收稿日期 2 0 0 6 一 O 1 1 0 联系人 严纪文 o 5 6 o 1 5 河北邯郸钢铁公司炼铁部 ． 2 ． 1 工艺流程及特点 该链篦机． 回转窑． 环冷机生产线的工艺流 程如图 1 所示。其工艺特点如下 1 采用了精矿干燥、 辊压工艺。要求精矿 干燥后水分达到8 ． 5 ％以下； 辊压后 一2 0 0 目含 玎ⅧP RO、 ， E 佃 Nr 0lF咖H ⅥMER 腿A j [ 0F H ⅥMER aR 1 姗R Q i go n g e t a 1 ． Ab s t rac t F o r s o l v i n g t h e p r o b l e ms o f l o we r i mp a c t t o u g h n e s s ， l o w e r r esi s t i v i t y t o we a l “ a n d s h o r t e r s e r v i ce l l f e ，w i t c h p r e s e n t e d i n t h e c o n v e n t i o n a l h a mme r h e a d o f t h e c e n t ri f u g al t y p e c r u s h e r ，t h e i mp r o v e me n t me a s u r es a r e p u t f o r wa r d ， b a s e d O n t h e a n aly z i n g o f h a mme r h e a d w e a r i n g me c h a n i s m a n d we a r i n g con d i t i o n ．Ad o p t i n g t h e me t h o d o f t h e s o ll d - li q u l d comp o s i t e c a s t i n g 。t h e n e w t y p e a n t i - i mpec t a n d a n t i - we a r h a mme r h ead ， i n wi t c h t h e s o f t ma t e ri al a n d h a r d ma t e ri al a r e alt e r n a t e l y a r r a n g e d ，we r e ma d e ．Th r o u g h a p p l y i n g i t i n c r u s h e r ，t h e s a t i s f a c t o r y e f f ect s h o w s i t s s e mi t e li fe e x t e n d e d t o 3． 5 t i mes a 8 mu c h a s t h e o ri g i n al a l l o y s t e e l h a mme r h ead． Ke y wo r d s s o li d - li q uid co mp o s i t e c ast ，i mp act t o u g h n ess ，comp o s i t e h a mme r h e a d 维普资讯