1、引言
水泥輥壓機(jī)是水泥行業(yè)最關(guān)鍵的機(jī)械設(shè)備，主要用于生料、熟料的擠壓破碎，具有能耗低、產(chǎn)量高、噪聲小的特點(diǎn)。但是，水泥輥壓機(jī)也有不少的難題需要解決，其中最關(guān)鍵的問(wèn)題是輥面的磨損破壞問(wèn)題。根據(jù)實(shí)際調(diào)查，輥壓機(jī)在安裝后，一般使用半年輥面的花紋就近乎磨盡，如果物料質(zhì)量稍差或料中含異物較多，甚至連續(xù)使用兩個(gè)月就破損的無(wú)法繼續(xù)使用。因此，減少輥壓機(jī)輥面的破損，以及破損后正確修復(fù)，是我們必須解決的問(wèn)題。
2、輥壓機(jī)輥面破損原因
2.1水泥輥壓機(jī)輥面破損機(jī)理
輥壓機(jī)是通過(guò)兩個(gè)速度相同，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的輥?zhàn)咏M擠壓在中間間隙中通過(guò)的物料，使顆粒物料在高壓下變成扁平而充滿(mǎn)裂紋的餅狀，為下一步物料的研磨做好準(zhǔn)備。從輥壓機(jī)的工作原理可以看出，物料通過(guò)兩個(gè)輥面時(shí)受到擠壓力和摩擦力，是屬于典型的高應(yīng)力磨料磨損，物料在通過(guò)輥面時(shí)受到壓力而產(chǎn)生彈性和塑性變形，而物料對(duì)輥面施加循環(huán)拉壓應(yīng)力，隨著輥壓機(jī)的連續(xù)高速長(zhǎng)時(shí)間工作，當(dāng)循環(huán)載荷的反復(fù)作用超過(guò)輥?zhàn)硬牧系钠趶?qiáng)度時(shí)，就會(huì)使輥?zhàn)颖砻娉霈F(xiàn)細(xì)微裂紋，當(dāng)表面帶裂紋的輥?zhàn)永^續(xù)工作時(shí)，裂紋就進(jìn)一步加深和擴(kuò)展，從而導(dǎo)致輥?zhàn)颖砻鏀嗔褎兟洹?/P>
2.2輥面破損的主要原因
(1)輥面材質(zhì)較差。目前市場(chǎng)上輥壓機(jī)輥面材質(zhì)普遍較差，致使輥面磨損快，使用壽命短;
(2)物料易磨性差。水泥物料一般是由水泥熟料、石膏、石灰石等組成，其中熟料的溫度和配比嚴(yán)重影響著物料的易磨性，溫度越高或配料中過(guò)燒料、黃心料、飛沙料過(guò)多，其易磨性越差，對(duì)輥面的磨損越厲害。
(3)入機(jī)物粒度偏大。輥壓機(jī)的原料來(lái)自于前道工序的破碎機(jī)。破碎后的物料顆粒越大，對(duì)輥面的傷害越大，因此需嚴(yán)格控制進(jìn)入輥壓機(jī)的物料顆粒。
(4)物料中含金屬異物。物料中的金屬除去不凈，會(huì)對(duì)輥壓機(jī)的物料造成碰傷和損壞。
2.3輥壓機(jī)輥面磨損的其它原因
(1)稱(chēng)重倉(cāng)離析現(xiàn)象。如果物料中回料的細(xì)粉量過(guò)大，就會(huì)造成離析現(xiàn)象，使稱(chēng)重倉(cāng)的物料顆粒分布不均勻;
(2)物料供應(yīng)不穩(wěn)現(xiàn)象。當(dāng)物料中含有金屬異物或其他原因時(shí)，可造成進(jìn)入輥壓機(jī)的物
料速度不穩(wěn)，使主電機(jī)的功率反復(fù)波動(dòng);
(3)物料承受的壓力不穩(wěn)。如果沒(méi)有穩(wěn)定的研磨壓力，物料就得不到較好的擠壓，就無(wú)法得到較有效的擠壓，而且造成輥?zhàn)诱駝?dòng)，使輥?zhàn)映惺茌^大的沖擊力，對(duì)輥?zhàn)釉斐善茐摹?/P>
3、輥面修復(fù)方法
輥壓機(jī)的輥面破壞分為正常磨損破壞、過(guò)渡使用磨損破壞、表面剝落破壞、長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行破壞、輥體本體性能造成的破壞和金屬異物進(jìn)入造成的破壞。根據(jù)停機(jī)時(shí)間可以分為現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)維修、現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)大修和恢復(fù)性大修。
3.1現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)維修
現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)維修是指在不影響生產(chǎn)的情況下，對(duì)于異物進(jìn)入或其它原因造成的輥面局部小破壞或小面積剝落現(xiàn)象，進(jìn)行的現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)補(bǔ)焊和檢修。現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)維修只需要對(duì)破壞部分及周?chē)男〔糠诌M(jìn)行清理，然后根據(jù)破壞或剝落的程度，采用不同的焊絲或焊絲組合進(jìn)行堆焊，快速修復(fù)破損的輥面，避免輥面的破碎部分向內(nèi)部和周?chē)乓徊窖由臁?/P>
現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)維修的焊接過(guò)程簡(jiǎn)單，工藝措施較少，不受條件限制，幾乎可以在任何情況下進(jìn)行，而且修復(fù)后使用效果較好。
3.2現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)大修
現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)大修是指水泥輥壓機(jī)工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成大面積破壞，需要全面檢修的情況下，不對(duì)輥壓機(jī)的輥體拆卸，直接對(duì)輥面的破壞層進(jìn)行徹底清理，然后對(duì)輥體進(jìn)行一定程度的預(yù)熱后，采用自動(dòng)或半自動(dòng)焊機(jī)對(duì)輥面進(jìn)行全面的維修。這種維修方式可用于輥壓機(jī)的正常磨損破壞、過(guò)渡使用磨損破壞和長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行破壞等，多用于沒(méi)有備用輥體更換或者時(shí)間緊沒(méi)法更換輥體的情況，是一種較方便的應(yīng)急修復(fù)方法。現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)大修的焊接工藝相對(duì)恢復(fù)性大修也比較簡(jiǎn)單，不需要對(duì)輥體進(jìn)行整體熱處理，只需要對(duì)輥體進(jìn)行一段時(shí)間的預(yù)熱，就可以進(jìn)行焊接，而且焊接花紋要求不高。
現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)大修的工藝流程和焊接方式都比較簡(jiǎn)單，用時(shí)較短，但是由于沒(méi)用進(jìn)行熱處理消除輥體的焊接應(yīng)力和工作疲勞應(yīng)力，所以修復(fù)的壽命比恢復(fù)性大修要短，使用效果和效率也相對(duì)較差。
3.3恢復(fù)性大修
恢復(fù)性大修是指將輥體拆卸后送人到專(zhuān)業(yè)維修廠(chǎng)，由專(zhuān)業(yè)人員對(duì)輥體的破損層進(jìn)行徹底清除，然后專(zhuān)業(yè)人員采用嚴(yán)格的焊接工藝和合理的焊絲組合對(duì)輥面進(jìn)行綜合焊接，然后軸徑的損壞部分進(jìn)行維護(hù)，最后還要對(duì)輥體進(jìn)行整體的去應(yīng)力熱處理，消除輥體的焊接應(yīng)力和疲勞應(yīng)力，恢復(fù)輥體的性能。
恢復(fù)性大修主要用于長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行造成的巨大損壞、現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)大修3次以上無(wú)法修復(fù)、輥體本體性能造成的破壞或設(shè)計(jì)壽命時(shí)間到的情況，經(jīng)過(guò)恢復(fù)性大修的輥體性能和新輥體相差不大，某些性能甚至優(yōu)于新輥體。
3.4輥面焊接修復(fù)的不同工藝
對(duì)于輥面的不同的磨損，應(yīng)該采用不同的工藝，以滿(mǎn)足輥面的不同要求。
⑴ 對(duì)于輥面的耐磨花紋的磨損(修復(fù)花紋)修復(fù)：先用電動(dòng)鋼絲刷清理出一段輥面，然后用乙炔焰進(jìn)行預(yù)熱;接下來(lái)用TM55焊條沿原來(lái)的耐磨花紋進(jìn)行對(duì)焊，然后用ZD310焊條焊接中間的硬質(zhì)焊點(diǎn)，焊完一段后轉(zhuǎn)動(dòng)一下，焊接另一端。
⑵ 對(duì)局部剝落的凹狀小坑：先用鋼絲刷清理凹坑里的粉塵，用ZD1焊絲打地焊，然后用ZD2焊絲將凹坑補(bǔ)焊，并留7～8mm余量，最后用ZD3耐磨材料焊絲將凹坑補(bǔ)焊平。
⑶對(duì)于磨損較為嚴(yán)重，有大裂紋、大面積剝落等嚴(yán)重問(wèn)題，已經(jīng)無(wú)法繼續(xù)使用的：先徹底清除輥面的殘余耐磨層和裂紋，可以使用碳弧氣刨等工具將殘留硬層、粉塵、銹跡等清除干凈，直至露出金屬光澤，然后進(jìn)行預(yù)熱，焊接時(shí)先用ZDI焊絲補(bǔ)焊，將凹坑等填平，使輥面最終成一個(gè)相對(duì)平緩的外圓面，形成下一步焊接的過(guò)渡層，然后用ZD2焊絲焊接輥體與耐磨層之間的緩沖層，此層要求高強(qiáng)度、中硬度和良好的抗疲勞性和一定的抗磨性，最后用ZD3焊接輥面的耐磨層和花紋，這是要注意輥體的尺寸要求，不可改變輥體的形狀。
4、結(jié)束語(yǔ)
輥壓機(jī)輥面的磨損是不可避免的。本文對(duì)水泥輥壓機(jī)的破損機(jī)理和破損的原因進(jìn)行了詳細(xì)的分析和描述，著重探討了輥面磨損的問(wèn)題及磨損后的修復(fù)方式，希望可以給水泥生產(chǎn)操作人員和維修人員提供借鑒。
1、引言
水泥輥壓機(jī)是水泥行業(yè)最關(guān)鍵的機(jī)械設(shè)備，主要用于生料、熟料的擠壓破碎，具有能耗低、產(chǎn)量高、噪聲小的特點(diǎn)。但是，水泥輥壓機(jī)也有不少的難題需要解決，其中最關(guān)鍵的問(wèn)題是輥面的磨損破壞問(wèn)題。根據(jù)實(shí)際調(diào)查，輥壓機(jī)在安裝后，一般使用半年輥面的花紋就近乎磨盡，如果物料質(zhì)量稍差或料中含異物較多，甚至連續(xù)使用兩個(gè)月就破損的無(wú)法繼續(xù)使用。因此，減少輥壓機(jī)輥面的破損，以及破損后正確修復(fù)，是我們必須解決的問(wèn)題。
2、輥壓機(jī)輥面破損原因
2.1水泥輥壓機(jī)輥面破損機(jī)理
輥壓機(jī)是通過(guò)兩個(gè)速度相同，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的輥?zhàn)咏M擠壓在中間間隙中通過(guò)的物料，使顆粒物料在高壓下變成扁平而充滿(mǎn)裂紋的餅狀，為下一步物料的研磨做好準(zhǔn)備。從輥壓機(jī)的工作原理可以看出，物料通過(guò)兩個(gè)輥面時(shí)受到擠壓力和摩擦力，是屬于典型的高應(yīng)力磨料磨損，物料在通過(guò)輥面時(shí)受到壓力而產(chǎn)生彈性和塑性變形，而物料對(duì)輥面施加循環(huán)拉壓應(yīng)力，隨著輥壓機(jī)的連續(xù)高速長(zhǎng)時(shí)間工作，當(dāng)循環(huán)載荷的反復(fù)作用超過(guò)輥?zhàn)硬牧系钠趶?qiáng)度時(shí)，就會(huì)使輥?zhàn)颖砻娉霈F(xiàn)細(xì)微裂紋，當(dāng)表面帶裂紋的輥?zhàn)永^續(xù)工作時(shí)，裂紋就進(jìn)一步加深和擴(kuò)展，從而導(dǎo)致輥?zhàn)颖砻鏀嗔褎兟洹?/p>
2.2輥面破損的主要原因
(1)輥面材質(zhì)較差。目前市場(chǎng)上輥壓機(jī)輥面材質(zhì)普遍較差，致使輥面磨損快，使用壽命短;
(2)物料易磨性差。水泥物料一般是由水泥熟料、石膏、石灰石等組成，其中熟料的溫度和配比嚴(yán)重影響著物料的易磨性，溫度越高或配料中過(guò)燒料、黃心料、飛沙料過(guò)多，其易磨性越差，對(duì)輥面的磨損越厲害。
(3)入機(jī)物粒度偏大。輥壓機(jī)的原料來(lái)自于前道工序的破碎機(jī)。破碎后的物料顆粒越大，對(duì)輥面的傷害越大，因此需嚴(yán)格控制進(jìn)入輥壓機(jī)的物料顆粒。
(4)物料中含金屬異物。物料中的金屬除去不凈，會(huì)對(duì)輥壓機(jī)的物料造成碰傷和損壞。
2.3輥壓機(jī)輥面磨損的其它原因
(1)稱(chēng)重倉(cāng)離析現(xiàn)象。如果物料中回料的細(xì)粉量過(guò)大，就會(huì)造成離析現(xiàn)象，使稱(chēng)重倉(cāng)的物料顆粒分布不均勻;
(2)物料供應(yīng)不穩(wěn)現(xiàn)象。當(dāng)物料中含有金屬異物或其他原因時(shí)，可造成進(jìn)入輥壓機(jī)的物
料速度不穩(wěn)，使主電機(jī)的功率反復(fù)波動(dòng);
(3)物料承受的壓力不穩(wěn)。如果沒(méi)有穩(wěn)定的研磨壓力，物料就得不到較好的擠壓，就無(wú)法得到較有效的擠壓，而且造成輥?zhàn)诱駝?dòng)，使輥?zhàn)映惺茌^大的沖擊力，對(duì)輥?zhàn)釉斐善茐摹?/p>
3、輥面修復(fù)方法
輥壓機(jī)的輥面破壞分為正常磨損破壞、過(guò)渡使用磨損破壞、表面剝落破壞、長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行破壞、輥體本體性能造成的破壞和金屬異物進(jìn)入造成的破壞。根據(jù)停機(jī)時(shí)間可以分為現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)維修、現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)大修和恢復(fù)性大修。
3.1現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)維修
現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)維修是指在不影響生產(chǎn)的情況下，對(duì)于異物進(jìn)入或其它原因造成的輥面局部小破壞或小面積剝落現(xiàn)象，進(jìn)行的現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)補(bǔ)焊和檢修。現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)維修只需要對(duì)破壞部分及周?chē)男〔糠诌M(jìn)行清理，然后根據(jù)破壞或剝落的程度，采用不同的焊絲或焊絲組合進(jìn)行堆焊，快速修復(fù)破損的輥面，避免輥面的破碎部分向內(nèi)部和周?chē)乓徊窖由臁?/p>
現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)維修的焊接過(guò)程簡(jiǎn)單，工藝措施較少，不受條件限制，幾乎可以在任何情況下進(jìn)行，而且修復(fù)后使用效果較好。
3.2現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)大修
現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)大修是指水泥輥壓機(jī)工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成大面積破壞，需要全面檢修的情況下，不對(duì)輥壓機(jī)的輥體拆卸，直接對(duì)輥面的破壞層進(jìn)行徹底清理，然后對(duì)輥體進(jìn)行一定程度的預(yù)熱后，采用自動(dòng)或半自動(dòng)焊機(jī)對(duì)輥面進(jìn)行全面的維修。這種維修方式可用于輥壓機(jī)的正常磨損破壞、過(guò)渡使用磨損破壞和長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行破壞等，多用于沒(méi)有備用輥體更換或者時(shí)間緊沒(méi)法更換輥體的情況，是一種較方便的應(yīng)急修復(fù)方法。現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)大修的焊接工藝相對(duì)恢復(fù)性大修也比較簡(jiǎn)單，不需要對(duì)輥體進(jìn)行整體熱處理，只需要對(duì)輥體進(jìn)行一段時(shí)間的預(yù)熱，就可以進(jìn)行焊接，而且焊接花紋要求不高。
現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)大修的工藝流程和焊接方式都比較簡(jiǎn)單，用時(shí)較短，但是由于沒(méi)用進(jìn)行熱處理消除輥體的焊接應(yīng)力和工作疲勞應(yīng)力，所以修復(fù)的壽命比恢復(fù)性大修要短，使用效果和效率也相對(duì)較差。
3.3恢復(fù)性大修
恢復(fù)性大修是指將輥體拆卸后送人到專(zhuān)業(yè)維修廠(chǎng)，由專(zhuān)業(yè)人員對(duì)輥體的破損層進(jìn)行徹底清除，然后專(zhuān)業(yè)人員采用嚴(yán)格的焊接工藝和合理的焊絲組合對(duì)輥面進(jìn)行綜合焊接，然后軸徑的損壞部分進(jìn)行維護(hù)，最后還要對(duì)輥體進(jìn)行整體的去應(yīng)力熱處理，消除輥體的焊接應(yīng)力和疲勞應(yīng)力，恢復(fù)輥體的性能。
恢復(fù)性大修主要用于長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行造成的巨大損壞、現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)大修3次以上無(wú)法修復(fù)、輥體本體性能造成的破壞或設(shè)計(jì)壽命時(shí)間到的情況，經(jīng)過(guò)恢復(fù)性大修的輥體性能和新輥體相差不大，某些性能甚至優(yōu)于新輥體。
3.4輥面焊接修復(fù)的不同工藝
對(duì)于輥面的不同的磨損，應(yīng)該采用不同的工藝，以滿(mǎn)足輥面的不同要求。
⑴ 對(duì)于輥面的耐磨花紋的磨損(修復(fù)花紋)修復(fù)：先用電動(dòng)鋼絲刷清理出一段輥面，然后用乙炔焰進(jìn)行預(yù)熱;接下來(lái)用TM55焊條沿原來(lái)的耐磨花紋進(jìn)行對(duì)焊，然后用ZD310焊條焊接中間的硬質(zhì)焊點(diǎn)，焊完一段后轉(zhuǎn)動(dòng)一下，焊接另一端。
⑵ 對(duì)局部剝落的凹狀小坑：先用鋼絲刷清理凹坑里的粉塵，用ZD1焊絲打地焊，然后用ZD2焊絲將凹坑補(bǔ)焊，并留7～8mm余量，最后用ZD3耐磨材料焊絲將凹坑補(bǔ)焊平。
⑶對(duì)于磨損較為嚴(yán)重，有大裂紋、大面積剝落等嚴(yán)重問(wèn)題，已經(jīng)無(wú)法繼續(xù)使用的：先徹底清除輥面的殘余耐磨層和裂紋，可以使用碳弧氣刨等工具將殘留硬層、粉塵、銹跡等清除干凈，直至露出金屬光澤，然后進(jìn)行預(yù)熱，焊接時(shí)先用ZDI焊絲補(bǔ)焊，將凹坑等填平，使輥面最終成一個(gè)相對(duì)平緩的外圓面，形成下一步焊接的過(guò)渡層，然后用ZD2焊絲焊接輥體與耐磨層之間的緩沖層，此層要求高強(qiáng)度、中硬度和良好的抗疲勞性和一定的抗磨性，最后用ZD3焊接輥面的耐磨層和花紋，這是要注意輥體的尺寸要求，不可改變輥體的形狀。
4、結(jié)束語(yǔ)
輥壓機(jī)輥面的磨損是不可避免的。本文對(duì)水泥輥壓機(jī)的破損機(jī)理和破損的原因進(jìn)行了詳細(xì)的分析和描述，著重探討了輥面磨損的問(wèn)題及磨損后的修復(fù)方式，希望可以給水泥生產(chǎn)操作人員和維修人員提供借鑒。