1. Standarde și clase de bază (GB/T 8263 Fontă albă rezistentă la abraziune)
Clasele corespunzătoare comune pentru căptușeli industriale:
Cr15 → KmTBCr15Mo (15% fontă cu crom molibden cu conținut ridicat de crom)
Cr20 → KmTBCr20Mo (20% fontă crom molibden cu conținut ridicat de crom)
Cr26 → KmTBCr26 (26% fontă cu conținut ridicat de crom, molibden scăzut sau zero)
Compoziție chimică standard (fracție de masă)
表格
| Grad material | Cr | C | lu | Si | Mn | Impurități P/S | Raportul Cr/C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cr15 | 14.0~18.0% | 2.8~3.4% | 0.4~0.8% | 0.4~1.0% | 0.5~1.2% | Mai mic sau egal cu 0,05% | 4.5~6 |
| Cr20 | 18.0~22.0% | 2.7~3.3% | 0.5~1.0% | 0.4~1.0% | 0.5~1.2% | Mai mic sau egal cu 0,05% | 5~7 |
| Cr26 | 24.0~28.0% | 2.2~3.0% | 0.3~0.6% | 0.3~0.9% | 0.4~1.0% | Mai mic sau egal cu 0,04% | 6~8 |
Principiul de bază: Conținutul mai mare de crom generează mai multe faze dure de carbură de crom M₇C₃. Un raport Cr/C între 4 și 8 asigură o distribuție uniformă și continuă a carburilor, echilibrând rezistența la uzură și tenacitatea.
2. Structura metalografică și comparația proprietăților mecanice
Toate cele trei materiale constau din martensită temperată, carburi dure M₇C₃ și austenită minor reținută. Microduritatea carburilor ajunge la HV1800~2200, servind drept schelet rezistent la uzură-miezului.
Parametri de performanță după tratamentul termic standard
表格
| Indicele de performanță | Căptușeală Cr15 | Căptușeală Cr20 | Căptușeală Cr26 |
|---|---|---|---|
| Hardness Rockwell HRC | 58~61 | 59~62 | 60~65 |
| Rezistenta la impact k (J/cm²) | Mai mare sau egal cu 7 | Mai mare sau egal cu 8 | Mai mare sau egal cu 8,5 |
| M₇C₃ Fracție de volum de carbură | 22%~28% | 28%~35% | 35%~45% |
| Durată de viață relativă la uzură (benchmark) | 100% (referință) | 140%~180% | 220%~300% |
| Rezistență la eroziune și coroziune | Medie | Bun | Excelent |
| Temperatură maximă de funcționare oboseală termică | Mai mică sau egală cu 300 de grade | Mai mică sau egală cu 350 de grade | Mai mică sau egală cu 400 de grade |
Diferențele în logica performanței
Cr15: Conținutul cel mai scăzut de crom cu cele mai puține carburi. Duritate puțin mai mică, dar cel mai mic cost al materiei prime. Ideal pentru condiții de lucru cu abraziune redusă-cu prioritate de cost.
Cr20: Nivel echilibrat de crom cu schimb-optimizat între rezistența la uzură, duritate și cost. Materialul principal de căptușeală a fost adoptat pe scară largă în industria cimentului și minier.
Cr26: conținutul ridicat de crom crește foarte mult proporția de carbură, oferind duritate de nivel superior, rezistență la uzură, rezistență ridicată la temperatură și rezistență la eroziune acid-alcalină. Singurul dezavantaj este costul mai mare al materiilor prime.
3. Procesul standard de tratare termică (critic pentru durata de viață)
Procedurile complete de călire și revenire sunt obligatorii pentru căptușelile cu conținut ridicat de crom. Deoarece-căptușele turnate ating doar HRC40~46, cu rezistență la uzură mai mică de 60% din produsele calificate-tratate termic.
Cr15 (KmTBCr15Mo) stingere: Țineți la 940~980 grade timp de 2~4 ore, răciți cu stingere dedicat; Revenire: temperatură joasă-la 220~280 grade timp de 3~6 ore pentru a ameliora stresul intern; Duritate finală HRC Mai mare sau egală cu 59.
Cr20 (KmTBCr20Mo) stingere: Țineți la 980~1030 grade timp de 2~5 ore; Revenire: temperatură joasă-la 230~290 grade; Duritate optimă HRC60~62.
Călire Cr26 (KmTBCr26): Țineți la 1010~1060 grade timp de 3~6 ore pentru a dizolva complet carburile secundare; Călire: Țineți la 250~300 grade timp de 4~8 ore; Duritate stabilă peste HRC62. Temperatura de temperare poate fi ușor crescută pentru scenariile de serviciu cu temperatură înaltă-pentru a spori stabilitatea termică.
Tabuuri de proces: stingerea și călirea cu răcire naturală cu aer peste 400 de grade sunt strict interzise, ceea ce reduce drastic duritatea și rezistența la abraziune.
4. Condiții de lucru, echipamente și materiale aplicabile pentru fiecare grad de liner
4.1 Căptușeală cu crom ridicat Cr15 (grad economic)
Scenarii aplicabile: mori cu bile cu diametru mic, materii prime moi, producție intermitentă. Echipamente: mori cu bile mici Φ Mai mici sau egale cu 2,4 m, mori de cărbune, concasoare mici de nisip fin, jgheaburi cu eroziune redusă Materii prime: cărbune, calcar, șisturi, argilă și alte avantaje de duritate medie {{3}) cost, greutate redusă, cheltuială redusă de înlocuire Dezavantaje: Durată de viață scurtă sub minereu cu duritate ridicată-și funcționare continuă-la încărcare maximă; Nu este potrivit pentru măcinarea umedă cu șlam acid Durata de viață estimată: 3~5 ani, echivalent cu doar 60%~70% durata de viață a căptușelilor Cr20 în condiții identice
4.2 Căptușeală cu crom ridicat Cr20 (grad universal, cea mai mare cotă de piață)
Scenarii aplicabile: abraziune medie, dublu scop uscat și umed, condiții de lucru standard pentru ciment/exploatare minieră, rezistență echilibrată la uzură și cost. Echipamente: Φ2.4~3.6m mori de ciment brut, mori de zgură, mori cu bile pentru minereu metalic, căptușeli interioare pentru concasor cu impact, materiale de dimensiuni medii: minereuri, granițe, cuarțuri de dimensiuni medii clincher de ciment, gresie agregată Avantaje: Rezistență echilibrată la uzură și tenacitate, rezistent la impact mediu, compatibil cu șlefuirea uscată și umedă, performanță optimă a costurilor Dezavantaje: Inferioare căptușelilor Cr26 sub minereuri ultra-duri (bazalt, nisip de smirghel) și temperatură continuă ridicată-Durata de funcționare: 15~8 ani. mai lung decât garniturile Cr15
4.3 Căptușeală cu crom înalt Cr26 (grad înalt-de rezistență la uzură pentru abraziune puternică)
Scenarii aplicabile: uzură abrazivă severă, temperatură ridicată, șlam acid, mori cu diametru mare-, producție continuă cu materii prime cu duritate mare-Echipamente: mori cu bile mari pentru prelucrarea mineralelor Φ Mai mare sau egală cu 3,6 m, căptușeli verticale de moara,-temperatură înaltă clincher, clincher metalurgic{4} corosion{4} echipamente de măcinare Materii prime: bazalt, cuarț de siliciu ridicat, minereuri metalice dure, clincher la temperatură înaltă, sulf care conține suspensie acidă Avantaje: rezistență superioară la uzură, rezistență superioară la oxidare la temperatură ridicată, rezistență la eroziune acidă și alcalină, performanță excelentă la uzură rapidă, uzură rapidă, uzură rapidă costul; Oțel cu mangan inferior peretelui gros-sub impact puternic din cauza materialelor în vrac supradimensionate Durată de viață estimată: 7~10 ani, de 2~3 ori mai lungă decât Cr15 și de 1,4~1,7 ori mai lungă decât Cr20 în același mediu de operare
5. Structura căptușelii și Tehnologia de turnare cheie
Proces de turnare: turnare de precizie cu spumă pierdută sau turnare cu nisip de rășină pentru formarea integrată a căptușelilor ondulate, căptușelilor de ridicare în trepte, căptușelilor plate și căptușelilor de acoperire. Materialul Cr26 are o rată de contracție mai mare, astfel încât matrițele necesită o alocație suplimentară de contracție.
Design anti-crăpare: căptușelile mai groase de 60 mm sunt aliate cu molibden și vanadiu pentru a rafina structura granulației. Chillurile interne sunt instalate pe căptușeli mari pentru a evita segregarea și fragilitatea carburilor.
Potrivire la instalare: găuri pentru șuruburi pre-rezervate pentru înlocuirea unei singure-piese. În comparație cu căptușelile din oțel cu conținut ridicat de mangan, căptușelile cu conținut ridicat de crom pot fi cu 15% ~ 25% mai subțiri în condiții egale de rezistență la uzură, reducând sarcina morii și consumul de energie.
6. Tabel de referință pentru selecția rapidă a materialului
表格
| Condiție de lucru | Gradul preferat | Grad alternativ | Nerecomandat |
|---|---|---|---|
| Moară de cărbune mică, măcinare intermitentă a calcarului | Cr15 | Cr20 | Cr26 (cost ridicat inutil) |
| Moara standard de ciment, minereu de fier și linie de producție agregate | Cr20 | Cr26 (capacitate maximă de producție-pe termen lung-) | Cr15 (este necesară înlocuirea frecventă) |
| Moara mare de prelucrare a mineralelor, clincher la temperatură înaltă-, măcinare umedă acidă, rocă dură de-siliciu ridicat | Cr26 | Cr20 îngroșat | Cr15 |
| Recipient de măcinat grosier cu volum mare de minereu și impact puternic | Căptușeală din oțel cu conținut ridicat de mangan | Căptușeală din compozit bimetalic cu conținut ridicat de crom | Cr15/Cr20/Cr26 pur (supus la crăparea colțurilor) |
| Măcinare uscată la temperatură normală-, linie de producție cu buget limitat | Cr15 | Cr20 | - |
7. Note de operare și întreținere
Limitarea impactului: toate cele trei clase sunt materiale rezistente la uzură la impact mediu-scăzut-. Pentru recipientele de măcinare grosieră cu dimensiunea de alimentare în vrac de peste 100 mm, se acordă prioritate căptușelilor din oțel cu conținut ridicat de mangan sau compozite bimetalice pentru a preveni fisurarea căptușelilor cu conținut ridicat de crom.
Mediu coroziv: Cr26 este obligatoriu pentru șlamurile care conțin sulf-și acidă; Cr15 suferă coroziune prin pitting care accelerează abraziunea.
Limitare de temperatură: numai Cr26 menține performanța stabilă la temperaturi de lucru pe termen lung, peste 350 de grade . Serviciul de temperatură înaltă-pe termen lung- înmoaie Cr15 prin revenire, dublând pierderile de uzură.
Instalare și întreținere: sudarea și tăierea căptușelilor cu conținut ridicat de crom sunt interzise, deoarece sudarea la temperatură ridicată-generează fisuri. Umpleți golurile dintre căptușeli cu materiale turnate-rezistente la uzură în timpul instalării pentru a evita erodarea materialului pe șuruburi.
8. Rezumat costuri și beneficii complete
Cr15: Cea mai mică investiție inițială, dar oprire frecventă pentru înlocuire. Potrivit pentru fabrici de-capacitate mică, cu pierderi reduse de timp de nefuncționare.
Cr20: cost global optim, configurație standard pentru fabrici de ciment 80% și mine medii-mici.
Cr26: preț de achiziție unic-mai mare, dar ciclul de înlocuire dublat. Costuri generale minime de operare și întreținere pentru linii mari de producție continue, reducând drastic pierderile economice cauzate de timpul de oprire a producției.
