防水之家讯：辊压机自20世纪80年代问世以来，目前已广泛应用于各种粉磨作业。辊压机是由2个速度相同、相对转动的辊子组成。物料由辊子上部喂料口卸下，进入辊间的逢隙中，在高压研磨力的作用下，物料受到挤压，受压物料变成了密实但充满裂纹的扁平料饼，使物料的易磨性得到明显改善。兖矿集团有限公司水泥厂2000年安装使用第一台Ф1000×300的小型辊压机，用于粉磨生料。安装使用后，确实起到了提高磨机产量、降低电耗的作用。但辊压机在运转过程中，辊面磨损非常严重。由于对辊面的磨损机理不是太熟悉，就用一般的耐磨堆焊焊条对磨损后的辊面进行堆焊修复。辊子修复后使用不久，堆焊部位就产生剥落现象，剥落后产生的凹坑比堆焊修复前还深，辊压机的挤压效果更加不理想，产量明显降低。

1 辊面磨损机理及堆焊修复材料的选择

为了解决辊压机辊面剥落问题，我厂与郑州机械研究所合作共同分析辊面磨损机理。物料在两个辊面之间相互挤压和摩擦，从辊压机的工作状况可以看出，辊面的磨损类型属于典型的高应力磨料磨损。这就要求辊面堆焊材料具有较高的硬度和韧性。从辊子的破坏形式来分析，选择的堆焊材料不仅耐磨性好，而且要具备较高的硬度、韧性和抗疲劳性。在以往的辊面修复中，我厂多采用高铬铸铁型耐磨焊条，此类焊条焊后组织主要为铸铁型基体上分布大块碳化物，含C量在3%以上，堆焊层硬度在HRC60左右，具有良好的耐磨性能，但其结合性、抗裂性和抗疲劳性差，在辊面上堆焊一层就会出现交错裂纹。在辊体运行过程中，由于应力的影响，很容易出现大面积剥落。同时堆焊层的交错裂纹，易延伸至辊子母体，使辊面出现大量缺陷，直接影响辊体质量，长期下去，很可能造成整个辊体报废。

在辊压机技术的引进和国产化过程中，郑州机械研究所与专业制造辊压机的企业合作，经过分析辊压机辊面的磨损机理、通过大量的耐磨实验，对材料进行深入研究及性能对比，研制生产了ZD1、ZD2、ZD3、ZD310 系列埋弧堆焊药芯焊丝、CO2气保护焊丝及ZD3、ZD310、TM65焊条，完全可以替代进口焊丝、焊条。

2 辊压机辊面的堆焊工艺

由于我厂辊压机辊面以前用普通CR铸铁型耐磨焊条现场堆焊修复过，如果再次修复辊面，必须把原来的残留硬层清理干净才可以堆焊，否则还会产生剥落现象。整个辊面清理后，堆焊工作量比较大，如果用堆焊焊条修复，工期太长，影响我厂正常生产。为了提高堆焊效率，减少修复工期，我厂采用CO2气保护焊丝现场堆焊。CO2气保护焊丝的堆焊效率是焊条的3～5倍，焊丝的利用率是焊条的1.5倍，所以用焊丝堆焊既可缩短堆焊工期，减少停机时间，又可以降低堆焊成本。具体修复工艺如下：

（1）去除辊面残留硬层及裂纹。用碳弧气刨对辊面进行彻底清理，辊面残留硬层、裂纹、粉尘、铁锈等都要清理干净，使之露出金属光泽。

（2）首先用ZD1焊丝打底堆焊止裂层。作为辊压机耐磨堆焊系列材料中第一层过渡层，能够有效阻止辊面的焊接裂纹和疲劳裂纹向辊体延伸、发展，有效保护辊体不受损坏。

（3）用ZD2焊丝焊接缓冲层，这是一种高强度、中等硬度的堆焊材料，具有良好的抗疲劳性和结合性，同时又具有一定的抗磨性能，在辊体和耐磨层之间起到了很好的桥梁作用。良好的缓冲层材料选择及焊接，是保证耐磨安全有效运行的重要前提。

（4）再用ZD3焊丝堆焊耐磨层。ZD3焊丝是堆焊辊压机挤压辊的高硬度、高韧性辊面耐磨堆焊材料，堆焊金属具有较高的焊接硬度和良好的抗裂性能。堆焊层硬度在HRC 55，由于堆焊金属中含有大量的合金属元素，堆焊金属具有优异的抗磨粒磨损和抗挤压磨损的综合性能。

（5）最后用ZD310焊丝堆焊耐磨花纹层。ZD310焊丝是辊压机辊面耐磨花纹层堆焊专用材料，属多元高合金强化，其堆焊层硬度在HR59～62之间。由于焊丝中含有大量的合金元素，堆焊层具有优异的耐磨损性能。

3 使用效果

按上述工艺堆焊修复的辊压机辊面，连续运转半年后分析辊面磨损情况，没有发现以前出现的剥落掉块现象，只是单纯的磨损。固定辊磨损较重，耐磨花纹磨损掉近2/3，活动辊磨损较轻，花纹磨损掉不到1/3，等花纹基本磨损完时，再用ZD310焊丝堆焊耐磨花纹层即可，因为ZD310焊丝具有可反复堆焊性能。我厂自从用ZD系列焊丝现场焊复辊压机辊面以来，成功解决了辊面的剥落问题。考虑到我厂辊压机有备用辊子，就把以前拆下的旧辊子送到郑州机械研究所进行再生性大修，该单位具有专业的辊子硬面清理、预热、埋弧自动堆焊、保温等装置，修复后的辊子相当于新辊子，使用寿命可以达到8000h，为我厂辊压机的正常运转提供了可靠保障，充分发挥了辊压机在粉磨系统中的优越性。

目前我厂又安装了2台Ф1200×450的辊压机，分别用于粉磨生料和水泥熟料。这不仅因为辊压机具有提产降耗的作用，关键还在于我厂已成功地解决了辊面剥落问题。

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