螺旋分级机衬铁失效分析

导读:经检查分析断轴的原因有如下几点：（1）强度不够：分级机空心轴一般由厚壁无缝钢管制成，而现有轴是由б=20钢板，煨制成半圆形对焊而成，因此强度不够；（2）工艺原因：料浆浓度较高造成分级机螺旋叶片结疤严重，再者球磨机出口筛板空隙偏大，碎球等铁块杂物进入分级机槽内，造成卡槽，使分级机运行负荷增大；（3）操作维护原因：球磨机系统停车时，刷洗不彻底，物料结块，给下次运行带来困难；设备产能提高，运转率提高，清理、检修工作没有及时适应调整；螺旋体装配调整不到位；（4）系统配置原因：原设计拖动电机为Y180L-4，22kW，后因产能提高电机故障频繁，1996~1988年分别将电机改为Y200L-4，30kW，使分级机长期超负荷运行，造成螺旋空心轴疲劳断裂。

螺旋分级机衬铁失效分析 球磨机的配套设备螺旋分级机的衬铁是易损件，在使用过程中会造成磨损，今天我们就来分析一下球磨机本大设备分级机的衬铁失效的原因。

高铬铸铁具有高硬度，其金相组织为坚硬的马氏体基体及Cr7C3型共晶碳化物，因此具有较好的耐磨性能。

但是，如果成分设计不合理，铸、熔炼和热处理工艺不好，就难以获得预期的高耐磨性、力学性能和理想的组织状态，甚至导致大量的破碎失效，其造成的经济损失比不耐磨更为严重。

生产实践中，螺旋分级机衬铁的常见失效形式有正常的磨料磨损和脆裂两种。

其中脆裂属于不正常的失效形式。

下面对螺旋分级机衬铁的失效形式进行介绍与原因分析： 1、磨料磨损失效 此种失效为正常磨料磨损失效。

衬铁在工作过程中，与矿石这样的大块磨料相接触，在长期的冲击与碾磨过程中，衬铁逐渐磨损变小，直至尺寸不再满足正常工作要求。

2、脆性失效 由于抗磨件在工作过程中所受的冲击是难以预料的，因此，有时候也会出现脆裂失效，脆裂失效的原因大概有以下几点： a、如果铸铁内存在连续的网状碳化物，就会分割基体，使材料脆性增加，在外力的作用和温度等的影响下，使衬铁内部应力增加，并沿碳化物产生裂纹，从而导致材料脆裂失效。

b、如果铸铁在热处理过程中，产生微裂纹，工作中这些微裂纹就会扩展而出现破碎失效。

c、分级机中进入螺栓等金属物件，卡住衬铁，使衬铁受力过大而产生断裂失效。

针对衬铁的失效情况及生产实践中总结的经验，提出了新型材料的性能要求： （1）材料铸态硬度在HRC58度以上。

（2）材料要有一定的冲击韧性。

（3）材料的残余奥氏体含量要尽量少，控制在20%以下。

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螺旋分级机断轴情况的分析与处理

螺旋分级机断轴情况的分析与处理 螺旋分级机是湿法球磨机配套的设备，与球磨机共同完成磨碎与分级。

它是由传动装置带动双叶螺旋在槽内回转，经磨细的矿浆从侧面进料口进入槽内，在槽内下端形成一个沉淀区，低速回转的螺旋叶片能起一定的搅拌作用，浆液经搅拌后，细颗粒浮于上面成为溢流，由溢流堰溢出进入下道工序，粗重颗粒沉于槽底，成为返砂由螺旋叶片输送到返砂流槽，再进入磨机，重新磨碎。

如图1所示。

我厂熟料溶于工序，共有8台螺旋分级机，其技术参数如下：型号FC-24，а=15°，φhttps://www.flowerba.com/×https://www.flowerba.com/；拖动电机Y200L-4，30kW。

投产以来，在1996~1999年期间，各台分级机相继断轴，严重影响了工艺系统正常运行。

1、断轴的原因分析 从现场情况看螺旋轴断裂的位置一般在轴中部的4~5m之间。

经检查分析断轴的原因有如下几点： （1）强度不够：分级机空心轴一般由厚壁无缝钢管制成，而现有轴是由б=20钢板，煨制成半圆形对焊而成，因此强度不够； （2）工艺原因：料浆浓度较高造成分级机螺旋叶片结疤严重，再者球磨机出口筛板空隙偏大，碎球等铁块杂物进入分级机槽内，造成卡槽，使分级机运行负荷增大； （3）操作维护原因：球磨机系统停车时，刷洗不彻底，物料结块，给下次运行带来困难；设备产能提高，运转率提高，清理、检修工作没有及时适应调整；螺旋体装配调整不到位； （4）系统配置原因：原设计拖动电机为Y180L-4，22kW，后因产能提高电机故障频繁，1996~1988年分别将电机改为Y200L-4，30kW，使分级机长期超负荷运行，造成螺旋空心轴疲劳断裂。

2、断轴的处理 分级机螺旋空心轴断裂后，因备件供应及新轴费用较高等原因，主要依靠现场修复。

将螺旋体断裂的两部分从槽内吊出放在检修场地用枕木垫在下面，防止转动滑落，将螺旋体上的结疤清理干净，拆除断口处两侧约的卡箍、叶片等。

用б=20的钢板分别煨制R=280mm和R=300mm半圆形钢板各两块，长度均为1m作为螺旋轴断裂出的内加外强板。

（1）将煨制好的两块R=280mm半圆形钢板从螺旋断口处塞入，两侧各约500mm找直对接好，在原螺旋轴的一周内沿轴向方向割三道长约400mm，宽约30mm的焊口并施焊，然后沿螺旋轴端口焊接一周。

（2）用R=300mm的两块半圆形钢板在原螺旋轴外部，同样在所包钢板的圆周上沿轴向方向割三道长约400mm、宽约30mm的焊口，并施焊，要求内外加强板错开90°，焊口不得处于同一位置，再焊外部加强板的轴向焊缝和环向焊缝。

（3）焊接用的焊条应符合GB981-76（低碳钢及低合金高强度钢焊条）中的有关规定，焊接质量保证焊缝机械性能不低于母材的机械性能。

焊接时，对称焊多层分段焊，防止焊接变形，在多层焊接过程中，前次残留下来的熔渣，飞溅物等碎屑，清理干净后，再焊下一层。

焊前检查所开坡口，不允许有裂纹夹渣等缺陷。

焊缝要饱满，平整美观，其表面的最高点不得超过基本金属表面，最低点不得低于基本金属表面。

3、焊接后的使用效果 我厂8台分级机相继断轴，都是现场焊接修复，经近几年的运行观察，效果良好。

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介绍选金设备中分级机的衬铁

介绍选金设备中分级机的衬铁 之前有客户咨询在选金设备生产线中没有配备相关的筛分设备，球磨机磨出来的物料直接进入到下一步工艺，发现物料有粗有细，不均衡的问题很严重，准备采购一台高频筛来解决这一问题，在咨询了用户相关现场情况之后，才发现客户没有给球磨机配备分级机，这样就导致了选金设备球磨机磨出来的物料有粗有细，没有经过螺旋分级机分级就直接进入到的下一道工序，肯定是会有粗有细，对此我们的工程师推荐用户给球磨机配一台分级机，这样问题就能够迎刃而解。

螺旋分级机也是一种选金设备，是比耙式分级机和浮槽分级机出现较晚的分级设备。

它有一个倾斜的半圆形长槽，槽内装有长轴，轴上安装有螺旋。

来自球磨机的矿浆从槽侧的给矿口进入，矿浆受到螺旋的搅拌（3~20转/分）作用，细颗粒浮于上面并由溢流堰流出。

粗重的颗粒则沉降在槽底，由螺旋沿槽底输送到返砂口排出，并经溜槽进入球磨机或送往其它工序，完成矿粒的分级。

螺旋是分级机的关键部件。

其中螺旋轴一般采用无缝钢管或两个半圆形瓦片对焊而成，两端焊有轴颈，上端支承于传动架上，下端支承在下部支座中。

螺旋轴以卡箍方式装有螺旋导角相适应得支架板，用来连接螺旋叶片。

衬铁是装于叶片边缘上。

衬铁直接与矿浆作用，起到搅拌矿浆与输送粗重颗粒的作用，因此，要求其具有良好的抗磨性能。

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