立磨的優(yōu)點和發(fā)展史

立磨是一種理想的大型粉磨設備，廣泛應用于水泥、電力、冶金、化工、非金屬礦等行業(yè)。它集破碎、干燥、粉磨、分級輸送于一體，生產(chǎn)效率高，可將塊狀、顆粒狀及粉狀原料磨成所要求的粉狀物料。

第一臺立磨是20世紀20年代德國研制出來的。有人說，它的粉磨原理類似于我們祖先碾磨糧食的磨，其采用料床粉磨原理粉磨物料，克服了球磨機粉磨機理的諸多缺陷，具有粉磨效率高、電耗低(比球磨機節(jié)電20%-30%)，烘干能力大，允許入磨物料粒度大，粉磨工藝流程簡單，占地面積小，土建費用低，噪音低，磨損小，壽命長，操作容易等優(yōu)點。

經(jīng)過90年的發(fā)展，立磨技術已經(jīng)十分成熟，特別是20世紀60年代以來，隨著預熱預分解技術的誕生和新型干法水泥生產(chǎn)線的大型化，立磨在國外水泥工業(yè)中得到了廣泛應用，其技術水平得到了進一步的提高和完善。國外多家公司相繼研制了各種類型的立磨，均取得了成功。德國萊歇公司LM立磨，非凡公司MPS立磨，伯利休斯公司RM立磨，丹麥史密斯公司Atox立磨，日本宇部公司生產(chǎn)了UB-LM立磨。目前世界上最大的立磨單臺產(chǎn)量可達600t/h，能與8000t/d熟料的水泥生產(chǎn)線配套粉磨水泥原料。

就在幾年以前，由于我國水泥行業(yè)產(chǎn)業(yè)政策的改變以及生產(chǎn)規(guī)模的擴大，我國還不得不從國外進口數(shù)十臺與4 000～6 000t/d水泥生產(chǎn)線配套的原料立磨。到目前為止，我國已經(jīng)研制出具有自主知識產(chǎn)權的并成功應用在水泥工業(yè)的生料、煤粉、礦渣和水泥的粉磨作業(yè)中的各型立磨有：沈陽重型機械集團的MLS和MLK型立磨、合肥水泥研究設計院的HRM型立磨、天津水泥工業(yè)設計研究院的TRM型立磨、成都建筑材料工業(yè)設計研究院的CDRM型立磨、北京電力設備總廠的ZGM系列中速輥式磨煤、中信重機的LGM和LGMS型立磨。

我公司長期以來一直從事于工業(yè)設備修復、保護工作，積累了大量的先進的應用技術。針對立磨諸多設備問題的實際情況，不斷研究總結實踐經(jīng)驗，成功解決了立磨磨輥磨盤襯板磨損、磨輥軸承室磨損、減速機滲漏等多種設備問題，通過與部分水泥企業(yè)的實際合作，維修效果良好，克服了傳統(tǒng)維修方法難以解決、更換新件費用高昂的立磨維修難題，不但為企業(yè)節(jié)約了維修資金，最重要的是為企業(yè)節(jié)省了停機停產(chǎn)時間、保證了產(chǎn)品質量，此項設備問題的解決得到了合作用戶的高度評價。

堆焊修復耐磨技術在史密斯立磨中的應用

一、立磨磨輥、磨盤襯板磨損修復

立磨磨輥本體和耐磨襯板在使用過程中，一旦出現(xiàn)配合間隙，將會使本體與襯板之間磨損加劇，加之熱風和水泥顆粒對配合面的不斷沖刷，導致溝槽的產(chǎn)生，致使本體與襯板之間發(fā)生沖擊碰撞，嚴重時使得襯板產(chǎn)生裂紋甚至斷裂，機器損壞，特別是減速機的損壞，造成惡性事件。

該類問題一旦發(fā)生，一般修復方法難以解決，更換費用高昂。以下是立磨堆焊耐磨修復技術該問題的部分案例：

二、立磨磨輥軸承室磨損修復

立磨磨輥軸承的裝配要求比較嚴格，企業(yè)一般采用將軸承放在干冰中冷卻的方式裝配。軸承和軸承室之間一旦出現(xiàn)間隙，將會影響軸承的正常運轉，導致軸承發(fā)熱，嚴重時將會導致軸承燒灼現(xiàn)象。立磨堆焊耐磨修復技術具有快速、簡便易于操作的特性，很多情況下可以現(xiàn)場修復。

三、立磨減速機滲漏治理

立磨減速機滲漏不但影響機器的外形美觀，而且浪費油品，給設備的維修維護造成很大的麻煩，現(xiàn)場對滲漏進行治理，操作簡便，治理效果好。除了上述，立磨堆焊耐磨修復技術還在眾多水泥生產(chǎn)企業(yè)其它設備展開了廣泛應用，不但為企業(yè)節(jié)約了維修資金，最重要的是為企業(yè)節(jié)省了停機停產(chǎn)時間，是企業(yè)可信賴的合作伙伴。

備注：丹麥史密斯公司介紹

丹麥史密斯公司1882年成立于丹麥首都哥本哈根市，至今已有一百余年，是世界上歷史最悠久的專營水泥工廠全套生產(chǎn)機械裝備，從事整條水泥生產(chǎn)線工程設計與水泥新工藝、新技術、新裝備研發(fā)，為全球客戶提供全面技術服務以及配套售后服務的大型跨國集團公司�，F(xiàn)今史密斯公司除了在哥本哈根設有總部以外，還分別在美國和印度設有設計與研發(fā)的分部。此外在丹麥、美國、德國、英國、巴西、墨西哥、瑞士、意大利、中國等國家均擁有獨資或合作的水泥裝備制造廠。在世界各國設有史密斯公司代表處24個。史密斯公司的主營業(yè)務除水泥工業(yè)外，還有FFE礦業(yè)公司�，F(xiàn)有全球員工約6500人，其中哥本哈根總部近2000人。 在史密斯公司成立以來的一百余年間，已經(jīng)為世界各國提供了各種類型和型號的水泥窯系統(tǒng)近2000套，生料、水泥和煤粉的磨機約5600臺。上世紀九十年代后期開始，史密斯公司在世界水泥裝備領域的市場份額一直占有50%以上，在中國進口水泥裝備中的市場份額約為70%，是當今世界上最大的同時也是第一流的全套水泥裝備供應商之一，引領現(xiàn)代水泥工業(yè)技術裝備的不斷創(chuàng)新和發(fā)展。

修復工藝方案的確定

1)夾送輥的構造及失效機理

夾送輥是CSP生產(chǎn)線后部卷取機械的重要組成部件之一，其作用為在開始卷取時咬入帶鋼，使帶鋼頭部向下彎曲并沿導板方向順利地進入卷桶，并建立卷取操作所需的張力。上夾送輥為空心輥焊接結構，下輥為實心；上、下夾送輥均為硬質耐磨表面，冷卻方式均為外水冷卻方式。

熱連軋夾送輥承受400℃以上鋼帶高速沖撞和甩尾打擊，而且輥子與鋼帶之間相對速度差時有發(fā)生，因此夾送輥損壞失效行為主要為磨損、粘鋼和局部小塊剝落。其中粘鋼是由于相對速度差引起的粘著磨損。

2)堆焊修復工藝方法比較及選擇

選擇科學的堆焊方法極其重要，主要考慮幾個方面的因素：夾送輥的質量要求、基體金屬的冶金性能、耐磨堆焊合金層的形成、工藝操作技巧及修復成本。

(1)選用耐磨合金焊條，手工堆焊，生產(chǎn)時間較長，保溫不好，易出現(xiàn)氣孔、夾渣，隨著堆焊厚度的增加，焊條頭較多，浪費大，成本增高。

(2)選用明弧焊堆焊，不僅成本高，而且明弧焊絲在焊后一般硬度及耐磨度均偏低，難以確保夾送輥的使用壽命。

(3)采用管狀藥芯焊絲埋弧堆焊，焊絲藥芯成分可根據(jù)輥面技術要求調整，埋弧堆焊焊道成形好，夾渣較少，成本較低，但易出現(xiàn)氣孔。根據(jù)以上分析，最終使用管狀藥芯焊絲，采用埋弧堆焊的工藝方法。

3)堆焊修復材料的比較及選擇

夾送輥堆焊材料應選擇具有較高的硬度和較好的塑韌性，抗磨料磨損性能好，輥面易生成較致密且附著性好的氧化物薄膜，在國外，此類堆焊材料大多為Cr-Mo型低合金鋼和Cr13型馬氏體-鐵素體型不銹鋼，堆焊層硬度一般控制在53HRC+2HRC。

研究對比國內外堆焊輥的相關資料如下：若選擇日本神戶制鋼所或美國麥凱公司生產(chǎn)的夾送輥專用焊絲，焊劑價格高昂，而且相對配套的各種設備要求高，工藝方法要求嚴格，若選擇與國內知名焊材生產(chǎn)廠家共同研發(fā)藥芯焊絲，不僅價格便宜，而且適應目前國內現(xiàn)有的設備來操作，工藝方法簡單易行，為此根據(jù)選擇焊材思路及國外焊材主體成分資料與上海焊材廠家一起反復研究，經(jīng)多次試驗最終確定了焊絲焊劑成分及合理配比。

4)確定修復工藝路線

根據(jù)焊接材料及工藝方法的最終確定工藝路線為：夾送輥粗加工-超聲波探傷-預熱-管狀焊絲堆焊-焊后熱處理-精加工-堆焊金屬表面硬度檢驗-超聲波探傷-動平衡實驗-裝機使用。

堆焊修復過程

1)輥子表面的準備處理

輥子表面所有氧化物和疲勞金屬層(邊緣上的冷變形)，都必須用適當方法去除，以保證有較好的表面進行堆焊，如準備不當，會引起氣孔，稀釋率高，涂層與基體的結合強度差。采用機械切削的方法去除輥子在使用過程中形成的疲勞層及缺陷，根據(jù)現(xiàn)場磨損狀況調整加工要求，直到去掉所有的疲勞層及局部缺陷。

2)探傷

對輥子進行全面的著色和超聲波探傷，根據(jù)檢測報告采取相應措施。

(1)在輥子焊前、機加工前對輥頸、輥身進行超聲波和探傷，以判別輥子的修復價值。

(2)對車削后輥面進行探傷檢測，檢查疲勞層、裂紋等缺陷是否已徹底清除，(此工序可能反復進行)，直到輥子的修復前狀態(tài)符合探傷的相關標準

(3)對堆焊層是否存在裂紋、夾渣和氣孔等缺陷進行探傷檢測；對輥頸重新檢測，檢查在輥面堆焊加工過程中對輥頸部位是否產(chǎn)生影響，并出具報告，隨產(chǎn)品一起交付用戶單位。

3)熱處理

針對夾送輥在堆焊過程中的預熱、中間及最終熱處理的需要，熱處理爐在保證爐膛容積、熱處理功率及溫度控制等方面應達到大型輥類熱處理工序使用要求。

(1)預熱 輥子預熱對保護金屬不引起開裂和變形是一個十分重要的因素，恰當?shù)念A熱可使輥子堆焊前充分地膨脹，這樣在焊接結束后，焊層與基體的變形、應力為最小，設計預熱溫度為400℃，保溫2h.。

(2)層間溫度控制 在堆焊過程中，用氧乙炔火焰或電加熱板對輥子進行加熱保溫，層間溫度控制在280～300℃范圍內。

(3)焊后回火 輥身堆焊后加熱到560℃，保溫一段時間后隨爐冷卻至室溫�；鼗鹛幚砗�，消除焊接產(chǎn)生的內應力。

(4)埋弧堆焊 為恢復輥身尺寸及相應的力學性能，堆焊是整個夾送輥修復工藝中最直接影響輥子材質、尺寸、形狀、內在質量的關鍵工序，通過使用兩臺MZ-1000埋弧焊機和大型焊接轉胎實施焊接，連續(xù)焊接長達7～8天(每天24h)，節(jié)約2～2.5t堆焊材料。

堆焊過程中，加強現(xiàn)場檢測工作，通過量具、儀器、儀表的使用，時刻掌握影響焊接質量的各類因素，如溫度、電壓、電流、送絲速度及輥子旋轉速度等等。

通過有效的控制，嚴格執(zhí)行工藝參數(shù)，使同時使用的兩臺埋弧焊機處于幾乎相同的工作參數(shù)條件下，確保焊層的統(tǒng)一性能。還通過精確計算材料用量，在同一根輥子上使用某廠家同一批號的焊絲，保證材質均勻性，取得較好的焊接效果。

4）焊接參數(shù)

電壓：28～34V；電流：500～600A；焊絲伸出長度：28～31mm；輥子線速度：500～700mm/min；導前距：50mm層間溫度：280～300℃；送絲速度：0.2r/s；輥道搭界率：50%。

質量檢驗

(1)對輥身分六點進行輥身直徑尺寸檢測，符合圖紙尺寸。

(2)對輥面按A，B，C，D四條母線進行硬度檢測，相鄰母線間剖面夾角為90°，每條母線上測10點硬度值，硬度值均為大于51HRC，小于54HRC。

(3)經(jīng)過由資質探傷檢測單位對輥身按標準進行探傷，確認輥面堆焊層中沒有超標缺陷及裂紋性缺陷。

(4)按圖紙要求請專業(yè)廠家對夾送輥做減重法動平衡試驗，達到G16級。

使用效果

大幅度降低了輥耗，提高了軋機產(chǎn)量、作業(yè)率及產(chǎn)品質量，達到了進口輥使用前標準，實現(xiàn)了夾送輥修復前的預期目的，2004年～2005年公司共修復4套夾送輥，累計過鋼量260萬t。

河南華冠環(huán)保科技有限公司專業(yè)致力于廢棄物處理、資源再利用、土壤修復，土壤改良劑行業(yè)，生產(chǎn)的立磨機運轉率可提高10%以上，能耗降低15-30%左右，產(chǎn)能達到50-500t/h，更加節(jié)能環(huán)保。如有需求，可直接咨詢18637113703(微信同號)，華冠環(huán)�？萍脊�司為您竭誠服務，隨時歡迎前來參觀!

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