鏈篦機(jī)篦床主要零部件失效原因分析與改進(jìn)試驗(yàn).pdf

1、西安建筑科技大學(xué)碩士論文鏈篦機(jī)篦床主要零部件失效原因分析與改進(jìn)試驗(yàn)專業(yè)：冶金工程碩士生：易林根指導(dǎo)教師：張聰惠教授彭兵高級(jí)工程師摘要自2000年首鋼遷安球團(tuán)廠鏈篦機(jī)回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)生產(chǎn)線截窯改造成功以來(lái)，我國(guó)鏈篦機(jī)回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)進(jìn)入了一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。然而在生產(chǎn)中，由于鏈篦機(jī)的零件材料選取不當(dāng)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺陷，極易造成篦床零部件快速失效，從而引發(fā)生產(chǎn)事故，嚴(yán)重制約了生產(chǎn)效率的提高。隨著新鋼公司的發(fā)展，目前高爐球團(tuán)礦配比已達(dá)到15%左右，但是球團(tuán)廠月

2、產(chǎn)量只有7～9萬(wàn)噸，遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)能，每月需外購(gòu)球團(tuán)2～3萬(wàn)噸。外購(gòu)球團(tuán)礦比公司自產(chǎn)球團(tuán)礦每噸價(jià)格高出80～150元，給企業(yè)造成了不小的負(fù)擔(dān)。為增加自產(chǎn)球團(tuán)礦產(chǎn)量，充分發(fā)揮設(shè)備潛力，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，降低鏈篦機(jī)故障率是新鋼球團(tuán)廠目前迫切需要解決的問(wèn)題。新鋼公司球團(tuán)廠篦床零部件氧化燒損、變形、斷裂是鏈篦機(jī)事故的主要原因。針對(duì)此問(wèn)題，本文采用外觀檢查觀察、成份分析、金相分析、力學(xué)試驗(yàn)、熱膨脹測(cè)試等方法，探討零部件失效機(jī)制；研究了耐熱鋼的抗氧

3、化規(guī)律、各元素對(duì)耐熱鋼組織和性能的影響、材料的焊接性能；對(duì)零件材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、鏈篦機(jī)設(shè)備進(jìn)行了改進(jìn)試驗(yàn)。主要結(jié)論如下：（1）小軸在工作中承受600℃以上的高溫與135.67MPa以上的剪應(yīng)力，20CrMo材質(zhì)的小軸在此工作環(huán)境下易發(fā)生蠕變與斷裂失效現(xiàn)象。在2Cr13中加入3%左右的Ni與4%左右的Mn，可提高小軸的高溫組織穩(wěn)定性，滿足制作小軸零件材質(zhì)要求。（2）原篦板結(jié)構(gòu)單薄，而且ZG30Cr26Ni5材料在高溫下的耐磨性、抗氧化性差，易發(fā)

4、生快速磨損，導(dǎo)致篦條斷裂失效。ZG35Cr24Ni7SiN最高使用溫度可達(dá)1100℃，而且高溫強(qiáng)度高，抗氧化性能好，適合用作篦板、側(cè)板零件材質(zhì)。（3）側(cè)板的氧化燒損失效主要由于篦床布料不均及操作不當(dāng)造成；鏈節(jié)的斷裂失效主要由于主軸鏈輪在高溫下發(fā)生松動(dòng)移位所至。采用1Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼材料制作溜料板、調(diào)節(jié)擺頭皮帶機(jī)擺幅等措施，可確保篦床布料均勻，減緩側(cè)板燒損失效的發(fā)生。通過(guò)在主軸二側(cè)加裝鎖緊螺母，能有效防止鏈輪高溫下松動(dòng)外移。