国内外耐磨衬板发展现状.doc

国内外耐磨衬板发展现状 摘要：本文针对冶金机械中刮板机衬板，铁矿烧结机衬板，球磨机衬板，运煤系统等的磨损问题，对国内外常用各类耐磨衬板进行对比，指出各类耐磨衬板的耐磨性能，耐高温性能，抗冲击性能及经济效益的优劣，并指出其所适合的工况类别，最后展望了国内外耐磨衬板领域研究的发展趋势。 关键词：耐磨白口铸铁衬板；高锰钢衬板；磁性衬板；双金属复合耐磨板；合金衬板 耐磨衬板，是指耐磨钢板通过切割、卷板变形、打孔和焊接等生产工艺加工，用于运输和丌采设备上的耐磨部件。冶金、矿山、机械、铁路、建材、煤炭、电力、化工、农机和军工等各部门均使用大量的耐磨材料。目前，国内外广泛使用高锰钢作为设备耐磨材料的首选。然而许多研究结果表明，在弱冲击载荷作用下，高锰钢并不耐磨。因为水韧处理后的高锰钢，初始硬度低(仅HRC20左右)，在中等冲击载荷作用下不能产生足够的加工硬化，导致强度和韧性均不足。所以国内外纷纷研制新的耐磨材料取代高锰钢作为新的耐磨材料。选择适应不同情况的衬板材料可使物流顺畅，经久耐用，是实现安全、文明生产的一大课题。 1.耐磨白口铸铁衬板 耐磨白口铸铁可分为普通白口铸铁和高铬白口铸铁两个发展阶段。是历史上主要的耐磨件。 1.1普通白口铸铁 在战国时期出土的农具文物金相组织中发现了蠕虫样石墨组织，这就是可锻铸铁，成分测定表明其为低硅高碳高锰高硫的完全白口组织[1]。普通白口铸铁合金元素含量很低，硬质点少，显微组织是P+网状渗碳体或低温莱氏体。网状渗碳体脆性大，裂纹倾向明显，极易断裂和磨损失效。但是由于它生产工艺简单，在历史上被应用了很长一段时间。一些学者对白口铸铁的微合金化做了不少研究，一定程度上改善了白口耐磨铸铁的力学性能和使用性能。白口铸铁在等温淬火热处理后得到贝氏体组织，内部的粒状的共晶碳化物可以提高冲击韧性，被用来制造小型耐磨衬板[2]。 不添加合金元素的普通白口铸铁，工程上被应用于： 1）耐磨性要求不高的抗磨铸件。 2）可锻铸铁白口胚件。 用于抗磨铸件的化学成分特点为含碳量高、含硅量低，目的是增加渗碳体数量提高耐磨性。可锻铸铁白口胚件的成分却含硅相对偏高，含碳偏低，以加速石墨化退火过程，改善退火石墨形状。 在采矿、水泥、电力、筑路机械、耐火材料等方面应用十分广泛，常见于衬板，锤头，磨球材质。80年代以后更被广泛用于抛丸清理机的室体制作和抛丸器叶片、衬板的制作上，能非常有效防止高速密集的弹丸束击穿钢板壳体。高锰钢衬板可用于球磨机，破碎机,装载机,挖掘机,刀具,推土机挖斗及刀板,螺旋输送机等耐磨损结构件制作设备可采用气割加工,进行各种焊接.尽管钢板的强度很高,但冷弯性能良好,可进行冷加工成型。冶金工业：主要用在烧结和炼铁等、料仓衬板、料车、喉管、布料器及底座、料斗、管道、泵壳、破碎机部件、出渣槽、风机、振动筛等；水泥工业：冲击盘、管道、泵壳、磨机内衬、破碎机零件、出渣槽、各种底盘、振动筛等电力工业：出灰管、料仓、风机叶片、燃烧器管线、输料槽和料斗内衬、破碎机部件、磨煤机部件、空气处理系统和运输机煤炭行业：主要用于洗选煤和采掘及矿物运输、卡车货槽衬板、料仓内衬、输料槽内衬、破碎机部、盖板、耐磨棒和耐磨板免受研磨体和磨擦，同时也可利用不同形式的高锰钢衬板来调整研磨体的运动状态，以增强研磨体对物料的粉碎作用，有助于提高磨机的粉磨效率，增加产量，降低金属消耗。）高耐磨、耐冲击球磨机高锰钢衬板经科学合理的合金元素配方，使该球磨机衬板具有良好的理化性能，硬度HRC45－55以上，冲击韧性值25J以上，使用寿命是高锰钢的2倍以上。能够承受巨大的冲击力度。在工作中能长期保持衬板的表面形状，以保证磨机稳定提高5%以上的产量高强度、高韧性在球磨机高锰钢衬板淬火过程中，采用热稳定性能好的专用双介质淬火剂为介质，使产品达到高强度、高硬度和高韧性的配合，以满足了耐磨损的工艺要求高性价比、适应性能强球磨机高锰钢衬板经先进的工艺处理，它具有淬火硬度高、韧性值高的特点，使该高锰钢衬板具有良好的耐磨性能，与普通衬板相比，球磨机高锰钢衬板表现出了卓越的性价比。能适应矿山湿磨、干磨、混合磨等。重量轻，是锰钢衬板的40-50%。所以能使球磨机电耗降低，比锰钢衬板降低7-10%。能使球磨机球耗降低，比锰钢衬板降低10%左右。同传统锰钢衬板相比，具有寿命长、重量轻、厚度薄等特点，它既省球、节电、噪音小、作业率高，又无须螺栓固定，安装方便，不漏矿浆，工作环境好，大大降低了工人的劳动强度，人身事故少，备件消耗少。根据生产实践验证，在大型球磨机上使用磁性衬板其寿命比锰钢衬板延长4-6倍，其综合效益十分显著，是冶金矿山增效降耗的有利措施，深受现场欢迎。它应用粉末冶金复合技术和硬堆焊工艺，通过碳极电弧和堆焊专用设备，在塑性很好的普通低碳钢或低合金钢板上堆焊高硼系合金铸铁材料制作而成，并可