润磨螺旋输送机的防磨损措施

1、概述

济钢炼铁厂球团区在用大型润磨机4台，规格分别为:1",2"润磨机Φ3.2mxs.3m， 0# 润磨机Φ3.2mx5.3m， 3# 润磨机Φ3.8mx6.5m。 24h连续工作制，担负着4座球团竖炉原料润磨，日磨料6720t，原料输送由螺旋输送机完成，粉末状的混介料(65%Fe, 8%H2O)从近3m高处经下料落入螺旋给料机，对螺旋体产生强烈的冲刷，同时螺旋体在物料输送过程中承受巨大的摩擦。在这种恶劣的工况条件下，导致螺旋体的使用寿命仅为2.5个月左右，尤其新投用的3”润磨机，随机的螺旋体使用寿命仅为14天。由此制约着整个磨料系统的正常运转。如何有效延长螺旋给料机的使用寿命，实现全系统的维修周期的匹配，成为厂设备管理工作中一个待解决的问题，为此，近几年来，对如何提高螺旋给料机的使用寿命进行了研究和实践，取得了一定的成效。

2、已采取的防磨损措施比较

由于混合料进入螺旋输送机时存在一定的落差，且物料的移动是依靠螺旋体表而形成的摩擦力来推动的，所以导致螺旋体磨损失效的方式主要有冲击磨损和磨粒磨损，同时伴随着磨料湿废气的产生，还存在一定的腐蚀。为此济钢炼铁厂曾先后采取了多种防磨损的措施，比较典型的有:①采用渗镀技术强化表而;②在螺旋体叶片的端部镶嵌耐磨合金块;③表而堆焊硬合金厂以上措施虽然不同程度地减缓了螺旋体的磨损，但尚不能显著提高螺旋体的使用寿命，原因如下:

(1)渗镀是在高温的作用下将硬合金均匀地扩散至金属分子间，由于分子间的阻力，所形成的耐磨层多只能达到2mm，而且处在一种亚稳定状态。随着时间的推移，外界条件的改变，所形成的耐磨层会进一步向周围扩散，产生稀释现象，造成硬度下降，耐磨性能下降。

(2)由于镶嵌耐磨合金块硬度高，脆，所以只能以小块的形式存在，将其镶嵌在螺旋体叶片的端部，而包裹它的体耐磨性差，磨损较快，时间稍长，合金块成为一个孤立的单体，稍有外力的作用，会脱离体，失去保护体的作用。

(3)由于堆焊硬合金没有顾及冲击磨损，而只强调表而的硬度，在冲击力长时间的作用下，硬合金脱离体，从而失去保护体的作用。

3、新材料的应用及效果

于对螺旋体服役工况分析和的实践总结，认识到要想进一步解决螺旋本体的耐磨问题，必须寻找一种新材料、新工艺。对新材料要求:①具有尽可能高的硬度和一定的抗冲击能力。②服役，不氧化。

经过广泛调研论，决定采用耐磨焊条(FW-4102、FW-2103)对螺旋体进行表而强化堆焊处理，先用FW-4102焊条堆焊过渡层，焊厚3mm，再用FW-2103焊条堆焊表而耐磨层，焊厚 4mm。 FW-4102焊后金属组织为纯奥氏体，韧性良好，冷作硬化指数高，适用于承受强烈冲击载荷作用的工件表而堆焊或硬而堆焊前的过渡层堆焊。过渡层的作用在于不使表而硬度“陡升”，使表而耐磨层与体结介的更为牢固，不产生脱落现象，FW-2103堆焊后金属组织为碳硼化介物，以硬相的形式弥散分布于金属的分子间，适用于存在一定冲击的磨粒磨损场合。

从原理上分析，堆焊金属的抗磨粒磨损，冲击磨损，抗腐蚀特性均属良。

将处理后的螺旋体在2”润磨机试用，自2009年7月14日上线投用，至2009年12月8日失效下线，寿命4个月零24天，使用寿命比以前提高92%。并且失效下线的螺旋体叶片厚度方向磨损仅为0.3mm。试验成功后，陆续在其他3台润磨机上进行推广应用。

在用4台润磨机螺旋体强化处理后，每年节约备件费14.72万元，同时提高了磨机作率、磨料率，间接效益(增产效益)19.872万元。