CC BY
9тематический раздел журнала «Строительные Материалы»
УДК 624:629.4.027.434
Р.Х. ГИМАЛЕТДИНОВ, д-р техн. наук, А.А. ГУЛАКОВ, главный металлург, И.Х. ТУХВАТУЛИН, канд. техн. наук, заместитель главного металлурга, ЗАО «Кушвинский завод прокатных валков» (Свердловская обл.)
Производство бандажей для строительной индустрии из перспективных материалов
Развитие современной строительной индустрии, повышение требований к качеству строительных материалов предъявляют все более высокие требования к инструменту для измельчения сырья — бандажам валковых дробилок. Бандажи работают в условиях истирания абразивными материалами, поэтому они должны обладать высокой абразивной износостойкостью.
Повышение требований к эксплуатационной стойкости бандажей валковых дробилок обусловливает необходимость изготовления бандажей из перспективных материалов, обладающих высокими механическими свойствами и износостойкостью.
В настоящее время на ЗАО «КЗПВ» освоена технология центробежного литья высокотвердых бандажей исполнения ТШХНМ-70 с твердостью рабочего слоя 68—73 Же. Высокая твердость бандажей обеспечена благодаря легированию и модифицированию чугуна. Структура бандажа ТШХНМ-70 показана на рис. 1.
Наряду с технологией ТШХНМ-65, ТШХНМ-70 разработана и внедрена технология центробежного литья бандажей из высокохромистого чугуна, обладающего высокой износостойкостью благодаря наличию в структуре карбида хрома Сг7С3 с высокой микротвердостью. Сочетание перлитной матрицы и спецкарбидов хрома отвечает принципу Шарпи, описывающему условия обеспечения высокой абразивной износостойкости.
После отливки и остывания бандажи из высокохромистого чугуна подвергаются первому этапу термической обработки по специальному режиму с целью изменения структуры и частичного снятия напряжений. Длительность первого этапа термообработки составляет 2—3 недели. По окончании первого этапа термообработки бандажи подвергаются черновой механической обработке. Затем проводятся исследования: ультразвуковой контроль, измерение твердости, анализ микроструктуры с определением процентного содержания структурных составляющих. По результатам исследований назначается режим второго этапа термообработки, задача которого обеспечить благоприятную структуру и заданную твердость, снизить остаточные напряжения.
По окончании второго этапа термообработки производятся измерение твердости, анализ микроструктуры (рис. 2), механические испытания (см. таблицу).
В настоящее время на Стерлитамакском кирпичном заводе успешно эксплуатируются бандажи из высокохромистого чугуна производства ЗАО «КЗПВ», показавшие высокую износостойкость.
Кроме чугунных бандажей на ЗАО «КЗПВ» изготавливаются стальные бандажи из стали 150ХНМЛ. Данный материал широко применяется при производстве прокатных валков для станов горячей прокатки металла. Бандажи из стали 150ХНМЛ могут с успехом при-
Механические свойства и твердость бандажей из различных материалов
Материал Предел прочности, МПа Ударная вязкость ан, Дж/см2 Твердость, HSc
при растяжении ств при изгибе сти
ТШХНМ-70 350-450 600-750 5-8 68-73
HiCr чугун 420-580 950-1400 6-10 75-85
Сталь 150ХНМЛ 750-950 1400-2000 30-40 50-70
Рис. 1. Микроструктура бандажа исполнения Рис. 2. Микроструктура бандажа из высоко- Рис. 3. Микроструктура бандажа из стали ТШХНМ-70, х500 хромистого чугуна, х500 150ХНМЛ, х500
научно-технический и производственный журнал
60 май 2012
jVJ ®
тематический раздел журнала «Строительные Материалы»
Щ " ¡Ц I
technology
меняться в валковых дробилках. Эта марка является за-эвтектоидной сталью, легированной хромом, никелем, молибденом. Хром в сочетании с углеродом обеспечивает высокую износостойкость, никель и молибден — высокие механические свойства. Для достижения высоких свойств материала в технологическом процессе изготовления особую роль играет термическая обработка с оптимальными режимами, которая для стали 150ХНМЛ состоит из трех этапов. Целью первого этапа является устранение термических и фазовых напряжений, второго — получение необходимой структуры и твердости, третьего — снятие остаточных напряжений. В результате получена мелкозернистая структура (балл зерна 8—10), состоящая из перлита, феррита и карбидов (рис. 3), достигнуты высокие механические свойства и требуемая твердость (см. таблицу).
Значения механических свойств и твердости зависят от температуры нагрева при термической обработке. Следует отметить, что эксплуатационная стойкость бандажей обусловлена не только твердостью, но в большей степени соответствием материала принципу Шарпи, согласно которому высокотвердые мелкодисперсные включения, удерживаемые в матрице, обладающей достаточной прочностью и вязкостью, обеспечивают высокую абразивную износостойкость. В данном случае высокотвердыми включениями являются карбиды, а матрица, как показывают данные таблицы, обладает высокими механическими свойствами.
В феврале 2012 г. на ЗАО «КЗПВ» введена в эксплуатацию новая центробежная машина для отливки особо крупных валков и бандажей диаметром до 1700 мм, что позволяет расширить номенклатуру отливаемых бандажей для строительной индустрии.
Бандажи производства Кушвинского завода прокатных валков получили высокую оценку специалистов ке-
рамической отрасли и с успехом эксплуатируются на ряде кирпичных заводов. Торговым представителем и эксклюзивным продавцом бандажей для строительной отрасли производства Кушвинского завода прокатных валков является Уральский завод прокатных валков (ЗАО «УЗПВ»), взаимодействие с которым осуществляется на основе генерального договора.
В декабре 2011 г. между ЗАО «УЗПВ» и Ассоциацией производителей керамических стеновых материалов (АПКСМ) заключено соглашение о сотрудничестве и совместной деятельности. Высокое качество бандажей для одного из ключевых агрегатов массоперераба-тывающего оборудования керамического производства позволяет использовать их для импортного оборудования, установленного на многих российских заводах. Это позволит снизить зависимость отечественных производителей керамического кирпича от поставок импортных расходных материалов. Одним из условий соглашения между ассоциацией и заводом является предоставление скидки на продукцию завода предприятиям, являющимся членами АПКСМ, в зависимости от объемов заказа.
Торговый представитель:
Уральский завод прокатных валков (ЗАО «УЗПВ»)
620109, г. Екатеринбург, ул. Крауля, д. 9а, оф. 412 Тел./факс: (343) 345-09-11 E-mail: zaouzpv@gmail.com Веб-сайт: www.kzpv.ru (раздел «Бандажи»)
ОАктиватор
/Оч\ измельчение актииццод синтез
AKTHBaTop-2SL
100 so
¿60
0 »
1 40
20 0
5 мин. и ^
У * •• * У / * 1 мин.
1 10 100 диаметр частиц, мкм
Для пробоподготовки материалов
Лабораторные мельницы "Активатор" для заводских и исследовательских лабораторий.
100
80
, 60 8
з Ю
#
20
Активатор-4М
• ■■
2 мин, ■ . ■.
■ • 1 МИН-
I 10 100
диаметр частиц, мкм
Для наработки небольших партий материалов
Активатор-25
Для помола материалов в ударном, сдвиговом, вихревом режимах
www.activator.ru »
Новосибирск, Софийская 18, оф 107 630056, Новосибирск 56, а/я 141 Факс: 8 (383) 325-18-49 Тел: 8 913 942 94 81 e-mail: belyaev@activator.ru
Реклама
научно-технический и производственный журнал
май 2012
61
