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石灰回轉(zhuǎn)窯輪帶斷裂的原因及處理方法

石灰回轉(zhuǎn)窯輪帶斷裂的原因及處理方法

時間：2018-06-22 09:30:11  來源：  瀏覽次數(shù)：130

石灰回轉(zhuǎn)窯輪帶斷裂是水泥廠重大設(shè)備事故。由于回轉(zhuǎn)窯輪帶部件龐大，不僅制造難度大，運輸、安裝費用也十分高昂。為此，修復(fù)輪帶裂紋，延長其使用壽命，具有很大的實際意義。回轉(zhuǎn)窯輪帶斷裂可分為兩種情形：

1.輪帶表面產(chǎn)生網(wǎng)狀裂紋及大塊剝落缺陷，致使輪帶早期非正常接觸疲勞開裂。

我們知道，在回轉(zhuǎn)窯運轉(zhuǎn)過程中，輪帶表面實際承受一周期變化的動載荷。在輪帶表層內(nèi)3-4mm及5-7mm位置，分別存在交變載荷和脈動載荷。在該應(yīng)力作用下所產(chǎn)生的微裂紋與接觸應(yīng)力平行或成45°夾角。隨著裂紋擴(kuò)展及其他外彎矩的作用，裂紋向表面及縱深方向進(jìn)一步發(fā)展，甚至貫通、脆裂，造成表層剝落破壞。

造成回轉(zhuǎn)窯輪帶表面早期接觸疲勞開裂的主要原因是：輪帶投入運行后，高硬度成分偏析區(qū)表面磨損量小于正常區(qū)域磨損量，致使該區(qū)域表面凸起，從而造成應(yīng)力集中。在此應(yīng)力作用下，輪帶表層中存在非金屬雜物處及有鑄造砂眼等缺陷處，首先形成微裂紋，然后因該區(qū)域材料硬度高、塑性低、韌性低而得到快速發(fā)展，導(dǎo)致輪帶開裂。外界條件如腐蝕介質(zhì)（冷卻水）滲入，窯的竄動，輪帶溫差等都會加速輪帶開裂。

2.輪帶低溫脆性斷裂。一般輪帶材料在0℃以下，沖擊值很低，幾乎無任何塑性變形能力。因此在低溫條件下，較小的應(yīng)力就足以使輪帶發(fā)生脆性斷裂。

輪帶屬于大型鑄鋼件，不可避免地要存在鑄造缺陷如砂眼、夾渣、夾物等。據(jù)調(diào)査，輪帶內(nèi)側(cè)裂紋起源位置大多有砂眼和夾渣。正常情況下停窯檢修，窯體溫度從150-300℃降至大氣溫度，整個窯體將有所縮短，使輪帶產(chǎn)生不均勻的內(nèi)應(yīng)力，輪帶與托輪的作用點發(fā)生變化。冷窯的突然啟動，使得正處于低溫脆性狀態(tài)的輪帶發(fā)生脆性斷裂。輪帶低溫脆性斷裂，多發(fā)生在冬春季氣溫偏低或嚴(yán)寒地區(qū)。

2.處理方法:

(1)輪帶表面網(wǎng)狀裂紋的焊接修復(fù)

①輪帶焊接修復(fù)宜選用Ni基高強(qiáng)度焊條作過渡層材料，用自硬化型不銹鋼焊條作為焊補(bǔ)缺陷區(qū)的主體材料。

②焊接前，要進(jìn)行缺陷清理和坡□修磨。

A.缺陷清理:采用手動砂輪磨削裂紋，用著色探傷確保坡□區(qū)內(nèi)裂紋夾渣等缺陷全部清理干凈。

B.坡□修磨：坡□角度應(yīng)大于45°，深度大于10mm。

③采用冷焊工藝焊接斷裂輪帶。

A.用Ni基焊條打底焊，每次施焊長度不大于30mm，局部溫升不大于80℃，焊后立即用小錘錘擊焊道表面。

B.用不銹鋼焊條進(jìn)行填充焊接，每焊一層就錘擊焊道一遍，消除內(nèi)應(yīng)力。

④焊接完成后，采用砂輪對焊道進(jìn)行打磨至焊道表面高出正常表面1-2mm，然后對焊道表面進(jìn)行二次錘擊硬化處理，最后用樣板修磨至標(biāo)準(zhǔn)尺寸為止。

⑤對修復(fù)區(qū)域進(jìn)行超聲波探傷和表面著色探傷，確保焊接修復(fù)區(qū)無超標(biāo)缺陷。

(2)輪帶低溫斷裂事故的預(yù)防

在寒冷地區(qū)或北方冬春季節(jié)，應(yīng)做到以下兩點，才能有效地預(yù)防輪帶低溫脆裂：

①加強(qiáng)設(shè)備日常維護(hù)保養(yǎng)工作，使各支點受力均勻。對于輪帶飛邊，不能隨割去，如需割去，需注意消除應(yīng)力集中。

②設(shè)備大修、中修，應(yīng)盡可能避開氣溫在0°℃以下的季節(jié)月份。即便在冬季檢修，也要禁止在低溫下未經(jīng)預(yù)熱突然轉(zhuǎn)動窯體。當(dāng)必須轉(zhuǎn)動窯體時，應(yīng)在輪帶處采取加溫措施，使輪帶溫度不低于0℃，方可轉(zhuǎn)窯。

石灰回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)設(shè)備比較簡單，同時建設(shè)經(jīng)費比較低，消耗的動力也比較少，因此石灰回轉(zhuǎn)窯的此種煅燒是專門的生產(chǎn)模式。選擇好的設(shè)備，才能給你帶來永久的生產(chǎn)效益，幫你解決該有的麻煩，讓你的設(shè)備在運行生產(chǎn)中無憂，關(guān)于回轉(zhuǎn)窯設(shè)備更多核心知識，可在線搜索“河南宏科重工”，回轉(zhuǎn)窯設(shè)備選購歡迎到河南宏科重工實地考察和咨詢，更多信息，點擊在線咨詢，或者撥打全國統(tǒng)一銷售熱線：0371-6784 6980

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