技術(shù)分享：顆粒機(jī)環(huán)模常用材質(zhì)的耐磨耐蝕分析

      [環(huán)模 新聞資訊] 環(huán)模顆粒機(jī)是生產(chǎn)顆粒物料的主要機(jī)械，在現(xiàn)代社會(huì)中被廣泛應(yīng)用于生物質(zhì)燃料顆粒和飼料顆粒加工等行業(yè)中。

      環(huán)模顆粒機(jī)的工作過(guò)程

      電機(jī)驅(qū)動(dòng)環(huán)模以一定的速度順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，物料經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)后由導(dǎo)料機(jī)構(gòu)送入模輥間的工作區(qū)，在離心力和摩擦力的作用下物料緊貼環(huán)模內(nèi)壁，壓輥借助物料與壓輥之間的摩擦力隨著環(huán)模和物料一起旋轉(zhuǎn)。隨著環(huán)模和壓輥的旋轉(zhuǎn)，物料被打攫入并不斷壓緊、擠壓，當(dāng)壓力增大到足夠克服物料與?？變?nèi)壁的摩擦力時(shí)，物料以一定的密度被壓入?？?。隨著模輥的不斷旋轉(zhuǎn)，物料從?？字袛D出，經(jīng)切刀切斷形成所需顆粒狀物料。

      由于環(huán)模是生物質(zhì)顆粒機(jī)的關(guān)鍵零件，同時(shí)它也是最主要的易損件之—，環(huán)模的好壞會(huì)直接影響顆粒的質(zhì)量和產(chǎn)量。如何選用環(huán)模和延長(zhǎng)環(huán)模的使用壽命？今天寶殼從顆粒機(jī)環(huán)模常用材質(zhì)等方面來(lái)分析環(huán)模的耐磨耐蝕。

      決定環(huán)模性能與使用壽命的因素

      在定制環(huán)模時(shí)我們要先了解一下決定環(huán)模性能與使用壽命的因素，折中地運(yùn)用這些因素來(lái)選擇環(huán)模。

      1、耐磨性：多數(shù)環(huán)模的損壞是由于磨耗。壓模會(huì)因使用而引起表面磨損和模孔的增大，它的耐磨性隨著它的表面硬度、顯微結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分而變化。它主要由材料和熱處理的方法而決定。

      2、耐腐蝕性：某些添加在高溫、高壓下會(huì)引起點(diǎn)蝕，從而腐蝕壓模材料。抗腐蝕是影響壓模性能的最關(guān)鍵因素，高碳、高鉻的壓模具有很好的耐腐蝕能力。

      3、韌性：在制粒過(guò)程中壓模承受著巨大的沖擊力，可引起壓模及時(shí)損壞；超過(guò)工作時(shí)間也造成壓模的疲勞損傷。壓模的材料選擇、熱處理的方法、開(kāi)孔率都是影響韌性的重要因素。

      三者之間的關(guān)系：

      耐磨性和韌性：提高壓模硬度能增強(qiáng)耐磨性，但會(huì)降低壓模的韌性，增加其脆性，因此必須將壓模的硬度限制在能保持使用所需限度的結(jié)構(gòu)水平上。

      耐磨性、耐腐蝕性和韌性：壓模的金屬結(jié)構(gòu)差和耐腐蝕性差會(huì)降低其耐磨性，壓模的抗沖擊能力也差，較容易開(kāi)裂。

      韌性與開(kāi)孔率：增加開(kāi)孔率可能導(dǎo)致壓模易開(kāi)裂。

      顆粒機(jī)常用環(huán)模材質(zhì)

      國(guó)內(nèi)環(huán)模材質(zhì)主要有碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹鋼三類。

      碳素結(jié)構(gòu)鋼，如45鋼，其熱處理硬度一般為45~50HRC。它屬于比較低檔的環(huán)模材料，其耐磨性和耐腐蝕性都較差，現(xiàn)基本被淘汰。

      合金結(jié)構(gòu)鋼，如40Cr、35CrMo等，熱處理硬度在50HRC以上，并具有良好的綜合力學(xué)性能。由此類材料制造的環(huán)模強(qiáng)度高，耐磨性也好，但缺點(diǎn)是耐腐蝕性不好，特別用在魚(yú)飼料、萬(wàn)壽菊顆粒、木屑顆粒、秸稈顆粒等的噸料環(huán)模，價(jià)格比不銹鋼高得多。

      20CrMnTi和20MnCr5都是低碳滲碳合金鋼，兩者都一樣，只不過(guò)前者是中國(guó)的鋼種，后者是德國(guó)的鋼種。因?yàn)閲?guó)外很少有Ti這種化學(xué)元素，所以采用中國(guó)的20CrMnTi或20CrMn替代德國(guó)的20MnCr5，所以不屬于合金結(jié)構(gòu)鋼范圍。但是這種鋼的淬硬層，受到滲碳工藝制約，淬硬層只能達(dá)到最深1.2mm，這也是這種鋼價(jià)格低的優(yōu)勢(shì)。

      不銹鋼材料有德國(guó)不銹鋼X46Cr13、國(guó)內(nèi)不銹鋼4Cr13等。這些材料的剛度和韌性都較好，熱處理硬度高于滲碳鋼，淬硬層也大于滲碳鋼，并具有良好的耐磨性和耐腐蝕性，使用壽命較長(zhǎng)，噸料環(huán)模費(fèi)用最低。

      不銹鋼X46Cr13的熱處理過(guò)程

      1、環(huán)模加工成形后，洗盡油污，完全干燥
      2、入爐處理
      3、真空度控制在1KPa
      4、環(huán)模垂直疊放，不可在一個(gè)平面放數(shù)個(gè)環(huán)模
      5、真空淬火
      6、回火

      以下是一些不銹鋼X46Cr13實(shí)驗(yàn)研究數(shù)據(jù)，對(duì)于環(huán)模的使用和設(shè)計(jì)都有很好的應(yīng)用價(jià)值和參考價(jià)值。

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