熟料窑托辊、轮带缺陷的成因及处理
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【 要】 摘 作者对熟科 窑 辊 、 带运行 中产 生的的掉块 、 托 轮 开裂等缺 陷的成 因 进行 了 分析 ， 并提供 了一种在 线处理 的办法 【 关键词 】 窑； 熟料 托辊 ； 轮带 ； 缺陷； 成因； 处理
压站 、 液压油缸等 的使用寿命 ． 实现 汁划榆修 ， 保证窑简体 』下 自Ｉ 审 二 ｌ Ｉ 动的实现， 以调 整 托 辊 与 轮带 的 轴线 基 小 平 行 ． 善 受 力 状 况 ， 改 实现 托 熟料窑 是水泥 、 冶金等行业的主体设备 ． ．在运 行的过程中某厂熟 辊 、 轮带的均匀磨损 ． ． 料窑的托辊 、 卡继 出现 了掉块 、 轮带 Ｈ 开裂等 缺陷 ， 影响了没备运行 ， 须 ２３ 加大投入 ．对达到 没汁使用 寿命 的托辊 、轮带进行何 ｝ 的换 ． ｔ 饯０ 进 行 处理 ． ． 修． 以改善现有没箭状况 ， ２４ 从管理 打面建议有 高层专 家参加的窑况诊断小组 ，定其 对窑 况 ． ｕ １ 成 因分 析 进行会诊 ， 指导熟料窑系统 的柃修 、 维护工作． １１ 备件制造方面的原 凶 ． 某厂熟料窑托辊 的十 质为 Ｚ ５ 轮带的材质为 Ｚ ４ ， 才 Ｇ５ 、 Ｇ ５ 均为 大型 、 ３ 在 线 修 理 厚蹙铸件 ， 在铸造过程 中因为冷却速度不均匀 、 动性差原 因， 流 铸件存 制造技术要求 ： 要求 用碱性平炉钢或 电炉钢 铸造 ． 不得使用转炉 在精 、 ０ 缩 Ｌ 开裂等缺陷 ．在 机加工过程 巾有些 缺陷因切削显露 出 、 ． 钢， 机械加工前应退火 以消除铸造应力 ， 精加工湔对缺陷 （ 砂眼 、 气孔 、 来． 在允许的缺陷范围内采用补焊等措施修补 因修补 的材质与原材 疏松 、 裂纹） 使用 Ｊ０ ５ ７焊条切凿补焊． ． 精加工前需进行热处理。 热处理 质存在差 修补后未进行热处理 等． 使用过程 中在修补的界面产生滑 工艺是 ： 正火 十 回火 ， 度 Ｈ ＝ ８～ ２ 工 作 表 面 补 焊 部分 硬 度 差 不 硬 Ｂ １７ ２９ 移、 开裂等现象 ， 经过多年使用 ， 冈磨 损使 表面致密 的金属脱 落 ． 缺陷 得 大 干 １％ ０ 、 显露 ３１ 根 据 制 造 规 范 。 接 Ｚ ４ Ｉ 圈 ， 接 Ｚ ５ Ｉ 轮 时 ， 选 Ｈ ． 烨 Ｇ ５ｌ街 焊 Ｇ ５１托 寅 ｊ 在托辊 、 轮带的毛坯铸造 出来后 ， 因供货周期限 、 自然时效周期不 碱性低 氢焊接材料 ． 敞补焊时用 Ｊ０ ５ ７焊条进行焊接 考虑焊缝金属 与 够、 铸造应力不能完全消除等 ， 在使用过程 巾出现 开裂 母材 的强度 、 韧性 ， 裂性 能等｝ｆ ， 抗 ｆ ； 以及裂缝产生的机理 ， 了控制 ： 素 为 １ 托辊与轮带受力方 面的原 ． ２ 开裂倾 向，在焊接＂底层叫 采用 ‘ ． ｐ ２不锈钢焊条 Ａ ０ ３ ３ ２焊接过渡层 ， ｌ ． …于熟料窑圾 冷却机的筒体与水 平 旬成 一定 夹角安装 ． 全 ｜１ ２ 筒 然 后 用 Ｊ０ ５ ７填 充 ， 、 转动时 ， 自重作用下将产 生一个很大的下抗 ． 在 为了消除这个下抗 ３２ 坡 口形 式 的选 择 ． 力并保证简体在允许范用 内上 下窜动 ， 以保证大 小肯轮 、 托辊与轮带 处 理 开 裂 径 向 开 裂 时 多 用 单 面“ 坡 Ｌ坡 ｕ ． 理 轮 毅 周 向 开 【 处 面 均 匀磨 损 、 ｒ 触 ． 汁了 液 轮 装 置 。 良女 接 没 裂 时 多 用 双 面 “ ” 坡 Ｌ ． 托 轮 的 缺 陷 进 行 处 理 时 的 坡 Ｌ 片 单 面 Ｕ型 ］对 』ｊ 【 ¨于液压 轮装置 没汁选 Ｊ 使用维护 、 、 榆修 管理等方面存在问 “ 型 坡 口和 浅 “ ” 坡 口 ． 于 单 面“ 坡 口不 能 背 后 封 底 的 焊缝 ｕ” ｕ 对 Ｕ” 题， 液压挡轮装置一度没有发挥应有 的作用 ． ． 为了保证生产 ， 只好采取 必须保证单面焊双面成形 工艺 ，而 日施焊坡 ｕ间隙钝边 能够 单面焊 ． 调整托辊拱放角度等方法维持熟料窑 的运行 ． 造成大小齿 轮 、 托辊与 透 轮带 面上产生台阶 ， 使托辊 与轮带面 出现局部应力超过许用应力而造 开坡 口时 采 用 碳 弧 气刨 ． 形 的坡 ｕ必 须 消 除 裂 缝 及 周 边 全部 成 成疲劳损土 （ ４ 如出 ３ ＃窑四捎轮带 面等 ） 。 裂 纹 ， 后 用 ‘ ５ 光 机 对 坡 Ｕ表 面进 行 打 廉修 整 ． 到 施 焊 条件 ， 最 ｐ ０抛 １ 达 １ ． 托辊与轮带 面即使按 设计要求 良好接触 ． ．２ ２ 在托辊与轮带面经受 ３３ 焊接 ． 循环载荷的过程巾，Ｊ于托辊与轮带表面将 出现一些滑移带 ． ｆ ｌ 滑移带 ３３１ 焊 接 参 数 选择 ．． 巾将产生一些 缺口峰 ． 底处将产生商度应 力． 峰 在持续反复循环应力 焊 接 打 底 层 时 选 用 ‘ ． 锈 钢 焊 条 Ａ ０ ， 充 焊 接 【 烨 条 采 用 ｐ ２不 ３ ３２填 】 Ｉ Ｊ 作 用 下 ， 过 一 定周 期 ． 展 成 微 观 开 裂 出现 微 观 开 裂 后 在 材 料表 面 经 发 Ｊ０ ５ ７碱性低氢焊条 ： 焊条使用前必须进 行烘十处理 Ｊ０ 烘十 ３ ０Ｃ ５７ ５ ￣ｘ 有油或水 、 夹杂物 、 加式痕迹 、 伤或存在其它缺 陷时 ． 划 在循环应力作 ２ 。 ３ ２烘 干 ２ ０ ｘ ｈ 烘 干 后 放 在 １０ １０ ｈＡ ０ ５℃ ２ ， ０ — ５ ％恒 温 箱 巾 保 温 ． 用 随 用 下 ， 继续 向 内部 发 展 ． 一定 程度 后 将 出现 宏 观 裂 隙 纹或 断 裂 开裂 到 随 取 焊 接参 数 见表 ６， １ 窑 线 方 面的 原 ３ 表 １ 焊 接 参 数 为窑符处的热胀冷缩 不～致 ． 冷态下调整的非常好的窑线在 焊条类 型 直径（ ｍ ｝烨接电流（） ｍ） ＾ 电源类型 板 件 热态下不一 定良好 加上基础的不均匀下沉 、 箱型基础的变形与垫 钦松动 、 托辊轴线的调整、 筒体 的弯 曲变形 、 垫板及轮带内孑 的磨损 等 Ｌ Ａ ０ ３２ ３ ． ２ ９ ～ ２ ０ １５ 直流 正 均 会使 窑 线偏 离下 常 值 ．从 而 全 个 别 的 托 辊 与 令 圈 受 力 超 过 正 常 ＪＯ ５７ ‘ ｐ ４ ９ ～ ２ ０ １５ 直流 反 值． 也是造成托辊 、 轮带 面出现掉块 、 开裂等现象 的重要原因 １ 阕为内衬保温性能差 ，在使用儿个月后 ，窑简体温度大 面积过 ． ４ ３３２ 预 热 及焊 后 热 处 理 的选 择 ．． 高， 造成轮带截面内出现温度应力的增 加 ， 会加剧托辊与轮带的掉块 、 由于焊件材质为 巾碳铸铡 ． 外形为厚 蹙大 刚度 构件 ． 为防止 接 开 裂 过 程 巾焊 缝 扦 裂 及 焊 后 工 件 的 冷 裂 ， 施 焊 莳必 须 进 行 预热 ： 在 在 接 １ 没 汁方 面 的原 ｆ ． ５ 过 程 巾对 焊 接 温 度 加 以严 格 控 制 ： 后 还 须 进 行 热处 理 ． 消 除 焊 接 焊 以 轮带 的没 汁寿命 一般为 ｌ—２ ５ ０后年 ．托辊 的 没讣 寿命一般 为 残余应力 ６ ８ 达到设汁使 Ｈ 寿命 年限后 ． ～ 年 ｊ 出现掉块 、 开裂等也属相对正常 焊接过程 巾采用陶瓷电加热器加热 、 面覆盖岩棉被保温的力‘ 外 式 现象 进行预热 和焊后热处理 ， 加热区域 为焊道及热影响区 ， ｌ ｒ 于工件厚大 ， ｔ 只能采用局部低温退火消除应 力 ． 预热温度 ｏ≥１Ｏ 、 ｒ ８℃ ２ 改 进 措施 焊后 热 处 理 每 小 时 升 温 ５ ℃． 至 ５ ０ ６０ ０ 升 ５ — ０ ％时保 温 ８ ｌ ｌ 冷 ，ｍ ， ， 从改善没备硬件 状况 、 实现 呵持续 发展的角度 出发 ， 应该 采取如 却时每小时降温 １０ 温度 降至 １ｏ ｑ， ０ ℃， ￣Ｎ 打开保温材料剥烨接 Ｉ ８ 进 下措 施 ： 行修 磨． ． ２１ 现对窑线的热态定期测蜒 、 ． 调整 ， 改善窑线状 况 ， 保证窑 个挡的 ３３３ 焊 接 位 置 的选 择 ．． 托辊 、 轮带受力基ｌ为 没计值 奉 焊接准备开始前 ． 首先将 所焊构件 的裂缝处转全水平位置或 易操 ２ 对液 挡轮装置进行 改进 、 ． ２ 完善 、 实现 专业化 检修 ， 保证驱 动液 作位置 ， 尽量采用平焊进行焊接 ， 以确保焊接质量 ． ｛ ． 下转第 ５ ０页） ２
科 技信 息
Ｓ ＩＮ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ ＹＩ Ｆ ＭＡ １ Ｎ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ Ｏ ＯＧ 源自Ｒ ＴＯ Ｎ２１ ０ １年
第 １ ９ ３ｊ Ｊ
熟料窑托辊 、 轮带缺陷的成 因及处理
张 学仁 （ 国铝 ＿ ｔ 中 ， ｈＮ华 圣铝 业公司 山西 ｌ ｋ 永济 ０４ ０ ） ４ ５ ０
压站 、 液压油缸等 的使用寿命 ． 实现 汁划榆修 ， 保证窑简体 』下 自Ｉ 审 二 ｌ Ｉ 动的实现， 以调 整 托 辊 与 轮带 的 轴线 基 小 平 行 ． 善 受 力 状 况 ， 改 实现 托 熟料窑 是水泥 、 冶金等行业的主体设备 ． ．在运 行的过程中某厂熟 辊 、 轮带的均匀磨损 ． ． 料窑的托辊 、 卡继 出现 了掉块 、 轮带 Ｈ 开裂等 缺陷 ， 影响了没备运行 ， 须 ２３ 加大投入 ．对达到 没汁使用 寿命 的托辊 、轮带进行何 ｝ 的换 ． ｔ 饯０ 进 行 处理 ． ． 修． 以改善现有没箭状况 ， ２４ 从管理 打面建议有 高层专 家参加的窑况诊断小组 ，定其 对窑 况 ． ｕ １ 成 因分 析 进行会诊 ， 指导熟料窑系统 的柃修 、 维护工作． １１ 备件制造方面的原 凶 ． 某厂熟料窑托辊 的十 质为 Ｚ ５ 轮带的材质为 Ｚ ４ ， 才 Ｇ５ 、 Ｇ ５ 均为 大型 、 ３ 在 线 修 理 厚蹙铸件 ， 在铸造过程 中因为冷却速度不均匀 、 动性差原 因， 流 铸件存 制造技术要求 ： 要求 用碱性平炉钢或 电炉钢 铸造 ． 不得使用转炉 在精 、 ０ 缩 Ｌ 开裂等缺陷 ．在 机加工过程 巾有些 缺陷因切削显露 出 、 ． 钢， 机械加工前应退火 以消除铸造应力 ， 精加工湔对缺陷 （ 砂眼 、 气孔 、 来． 在允许的缺陷范围内采用补焊等措施修补 因修补 的材质与原材 疏松 、 裂纹） 使用 Ｊ０ ５ ７焊条切凿补焊． ． 精加工前需进行热处理。 热处理 质存在差 修补后未进行热处理 等． 使用过程 中在修补的界面产生滑 工艺是 ： 正火 十 回火 ， 度 Ｈ ＝ ８～ ２ 工 作 表 面 补 焊 部分 硬 度 差 不 硬 Ｂ １７ ２９ 移、 开裂等现象 ， 经过多年使用 ， 冈磨 损使 表面致密 的金属脱 落 ． 缺陷 得 大 干 １％ ０ 、 显露 ３１ 根 据 制 造 规 范 。 接 Ｚ ４ Ｉ 圈 ， 接 Ｚ ５ Ｉ 轮 时 ， 选 Ｈ ． 烨 Ｇ ５ｌ街 焊 Ｇ ５１托 寅 ｊ 在托辊 、 轮带的毛坯铸造 出来后 ， 因供货周期限 、 自然时效周期不 碱性低 氢焊接材料 ． 敞补焊时用 Ｊ０ ５ ７焊条进行焊接 考虑焊缝金属 与 够、 铸造应力不能完全消除等 ， 在使用过程 巾出现 开裂 母材 的强度 、 韧性 ， 裂性 能等｝ｆ ， 抗 ｆ ； 以及裂缝产生的机理 ， 了控制 ： 素 为 １ 托辊与轮带受力方 面的原 ． ２ 开裂倾 向，在焊接＂底层叫 采用 ‘ ． ｐ ２不锈钢焊条 Ａ ０ ３ ３ ２焊接过渡层 ， ｌ ． …于熟料窑圾 冷却机的筒体与水 平 旬成 一定 夹角安装 ． 全 ｜１ ２ 筒 然 后 用 Ｊ０ ５ ７填 充 ， 、 转动时 ， 自重作用下将产 生一个很大的下抗 ． 在 为了消除这个下抗 ３２ 坡 口形 式 的选 择 ． 力并保证简体在允许范用 内上 下窜动 ， 以保证大 小肯轮 、 托辊与轮带 处 理 开 裂 径 向 开 裂 时 多 用 单 面“ 坡 Ｌ坡 ｕ ． 理 轮 毅 周 向 开 【 处 面 均 匀磨 损 、 ｒ 触 ． 汁了 液 轮 装 置 。 良女 接 没 裂 时 多 用 双 面 “ ” 坡 Ｌ ． 托 轮 的 缺 陷 进 行 处 理 时 的 坡 Ｌ 片 单 面 Ｕ型 ］对 』ｊ 【 ¨于液压 轮装置 没汁选 Ｊ 使用维护 、 、 榆修 管理等方面存在问 “ 型 坡 口和 浅 “ ” 坡 口 ． 于 单 面“ 坡 口不 能 背 后 封 底 的 焊缝 ｕ” ｕ 对 Ｕ” 题， 液压挡轮装置一度没有发挥应有 的作用 ． ． 为了保证生产 ， 只好采取 必须保证单面焊双面成形 工艺 ，而 日施焊坡 ｕ间隙钝边 能够 单面焊 ． 调整托辊拱放角度等方法维持熟料窑 的运行 ． 造成大小齿 轮 、 托辊与 透 轮带 面上产生台阶 ， 使托辊 与轮带面 出现局部应力超过许用应力而造 开坡 口时 采 用 碳 弧 气刨 ． 形 的坡 ｕ必 须 消 除 裂 缝 及 周 边 全部 成 成疲劳损土 （ ４ 如出 ３ ＃窑四捎轮带 面等 ） 。 裂 纹 ， 后 用 ‘ ５ 光 机 对 坡 Ｕ表 面进 行 打 廉修 整 ． 到 施 焊 条件 ， 最 ｐ ０抛 １ 达 １ ． 托辊与轮带 面即使按 设计要求 良好接触 ． ．２ ２ 在托辊与轮带面经受 ３３ 焊接 ． 循环载荷的过程巾，Ｊ于托辊与轮带表面将 出现一些滑移带 ． ｆ ｌ 滑移带 ３３１ 焊 接 参 数 选择 ．． 巾将产生一些 缺口峰 ． 底处将产生商度应 力． 峰 在持续反复循环应力 焊 接 打 底 层 时 选 用 ‘ ． 锈 钢 焊 条 Ａ ０ ， 充 焊 接 【 烨 条 采 用 ｐ ２不 ３ ３２填 】 Ｉ Ｊ 作 用 下 ， 过 一 定周 期 ． 展 成 微 观 开 裂 出现 微 观 开 裂 后 在 材 料表 面 经 发 Ｊ０ ５ ７碱性低氢焊条 ： 焊条使用前必须进 行烘十处理 Ｊ０ 烘十 ３ ０Ｃ ５７ ５ ￣ｘ 有油或水 、 夹杂物 、 加式痕迹 、 伤或存在其它缺 陷时 ． 划 在循环应力作 ２ 。 ３ ２烘 干 ２ ０ ｘ ｈ 烘 干 后 放 在 １０ １０ ｈＡ ０ ５℃ ２ ， ０ — ５ ％恒 温 箱 巾 保 温 ． 用 随 用 下 ， 继续 向 内部 发 展 ． 一定 程度 后 将 出现 宏 观 裂 隙 纹或 断 裂 开裂 到 随 取 焊 接参 数 见表 ６， １ 窑 线 方 面的 原 ３ 表 １ 焊 接 参 数 为窑符处的热胀冷缩 不～致 ． 冷态下调整的非常好的窑线在 焊条类 型 直径（ ｍ ｝烨接电流（） ｍ） ＾ 电源类型 板 件 热态下不一 定良好 加上基础的不均匀下沉 、 箱型基础的变形与垫 钦松动 、 托辊轴线的调整、 筒体 的弯 曲变形 、 垫板及轮带内孑 的磨损 等 Ｌ Ａ ０ ３２ ３ ． ２ ９ ～ ２ ０ １５ 直流 正 均 会使 窑 线偏 离下 常 值 ．从 而 全 个 别 的 托 辊 与 令 圈 受 力 超 过 正 常 ＪＯ ５７ ‘ ｐ ４ ９ ～ ２ ０ １５ 直流 反 值． 也是造成托辊 、 轮带 面出现掉块 、 开裂等现象 的重要原因 １ 阕为内衬保温性能差 ，在使用儿个月后 ，窑简体温度大 面积过 ． ４ ３３２ 预 热 及焊 后 热 处 理 的选 择 ．． 高， 造成轮带截面内出现温度应力的增 加 ， 会加剧托辊与轮带的掉块 、 由于焊件材质为 巾碳铸铡 ． 外形为厚 蹙大 刚度 构件 ． 为防止 接 开 裂 过 程 巾焊 缝 扦 裂 及 焊 后 工 件 的 冷 裂 ， 施 焊 莳必 须 进 行 预热 ： 在 在 接 １ 没 汁方 面 的原 ｆ ． ５ 过 程 巾对 焊 接 温 度 加 以严 格 控 制 ： 后 还 须 进 行 热处 理 ． 消 除 焊 接 焊 以 轮带 的没 汁寿命 一般为 ｌ—２ ５ ０后年 ．托辊 的 没讣 寿命一般 为 残余应力 ６ ８ 达到设汁使 Ｈ 寿命 年限后 ． ～ 年 ｊ 出现掉块 、 开裂等也属相对正常 焊接过程 巾采用陶瓷电加热器加热 、 面覆盖岩棉被保温的力‘ 外 式 现象 进行预热 和焊后热处理 ， 加热区域 为焊道及热影响区 ， ｌ ｒ 于工件厚大 ， ｔ 只能采用局部低温退火消除应 力 ． 预热温度 ｏ≥１Ｏ 、 ｒ ８℃ ２ 改 进 措施 焊后 热 处 理 每 小 时 升 温 ５ ℃． 至 ５ ０ ６０ ０ 升 ５ — ０ ％时保 温 ８ ｌ ｌ 冷 ，ｍ ， ， 从改善没备硬件 状况 、 实现 呵持续 发展的角度 出发 ， 应该 采取如 却时每小时降温 １０ 温度 降至 １ｏ ｑ， ０ ℃， ￣Ｎ 打开保温材料剥烨接 Ｉ ８ 进 下措 施 ： 行修 磨． ． ２１ 现对窑线的热态定期测蜒 、 ． 调整 ， 改善窑线状 况 ， 保证窑 个挡的 ３３３ 焊 接 位 置 的选 择 ．． 托辊 、 轮带受力基ｌ为 没计值 奉 焊接准备开始前 ． 首先将 所焊构件 的裂缝处转全水平位置或 易操 ２ 对液 挡轮装置进行 改进 、 ． ２ 完善 、 实现 专业化 检修 ， 保证驱 动液 作位置 ， 尽量采用平焊进行焊接 ， 以确保焊接质量 ． ｛ ． 下转第 ５ ０页） ２
科 技信 息
Ｓ ＩＮ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ ＹＩ Ｆ ＭＡ １ Ｎ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ Ｏ ＯＧ 源自Ｒ ＴＯ Ｎ２１ ０ １年
第 １ ９ ３ｊ Ｊ
熟料窑托辊 、 轮带缺陷的成 因及处理
张 学仁 （ 国铝 ＿ ｔ 中 ， ｈＮ华 圣铝 业公司 山西 ｌ ｋ 永济 ０４ ０ ） ４ ５ ０