耐磨陶瓷在水泥行業(yè)應用

1、 耐磨陶瓷在水泥行業(yè)應用 最近幾年，伴隨著國內(nèi)大批的基礎設施建設，水泥行業(yè)進展快速，掀起了升級換代和技術革新的高潮，生產(chǎn)工藝和管理模式也發(fā)生了質的變化。新型干法以其采納了原料預均化、生料均化、旋風預熱和窯外分解等多項新技術,系統(tǒng)產(chǎn)量高、產(chǎn)品質量好、噸水泥熱耗低、生產(chǎn)效率高、能耗和污染輕，成為進展的主流。 工藝的革新和規(guī)模的擴大，一方面提高了生產(chǎn)率、改善了工作條件，另一方面使設備磨損這個以前并不非常令人關注的問題變得越來越突出。設備磨損已嚴峻影響水泥行業(yè)的正常生產(chǎn)并因此導致生產(chǎn)成本和維護費用的增加。因此，找到一種經(jīng)濟可行的設備防磨方法，大幅度地延長耐磨件的使用壽命，對提高設備生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成

2、本、節(jié)省資源方面具有重大意義。本文從探討磨損的機理開頭，分析水泥行業(yè)設備磨損的特點，介紹一種成熟牢靠的高科技產(chǎn)品耐磨陶瓷在水泥設備防磨上的應用。一、水泥行業(yè)設備磨損的機理依據(jù)磨損的機理和形式，磨損可分為:磨料磨損、沖蝕磨損、疲憊磨損和腐蝕磨損等多種類型。不同的磨損類型采納的抗磨措施和選用的耐磨材料都不同。進行深化細致的磨損失效分析就是為了弄清是哪一種磨損機理產(chǎn)生的磨損,從而選擇不同的耐磨材料和抗磨措施。下面主要談談水泥行業(yè)設備磨損中常見的沖蝕磨損和疲憊磨損。Finnie等人的討論結果表明，沖蝕磨損中材料的磨損率不僅與材料本身的特性有關，而且與磨料的物性（主要是硬度和粒度）直接相關，其中以顆粒對

3、磨損材料的沖蝕角度影響最大。粒子沖蝕角為0度時，屬純滑動噴射，以磨粒磨損為主，相當于松散的顆粒在滑動摩擦復合作用下所引起的一種磨損。隨著噴射角的增大，磨粒磨損所占的比重削減，表面疲憊磨損的比重相應增加。當為90角時，表面疲憊磨損占主導地位。這時候材料的韌性很重要，韌性好的材料磨損率就低，如橡膠對90度的沖蝕角是最好的防磨材料，而對0度的沖蝕角卻是最差的材料。Pool和Finnie等用氣固兩相流對金屬材料在不同沖擊角下的磨損率進行了試驗討論，進一步證明了韌性材料最大磨損角為20度-30度，脆性材料的最大磨損角為90度的結論（如圖1）。圖1為陶瓷、金屬和橡膠三種不同性質材料的沖蝕磨損與沖蝕角的關系

4、曲線，由圖1可以看出，陶瓷材料在小角度沖蝕磨損時，磨損失重最小。新型干法線大量采納自動化程度較高的封閉式氣力輸送系統(tǒng)，物料在流轉過程中主要以沖蝕磨損為主。如送粉管道、風機、旋風筒、選粉機等。而物料輸送系統(tǒng)則以疲憊磨損為主，如溜槽、料斗等。二、設備防磨的原理水泥行業(yè)大部分設備基材由鋼鐵組成，鋼鐵磨耗是設備磨損的外在表現(xiàn)形式。由于磨損問題一般僅僅發(fā)生在零件的表面和局部，因而采納表面防護措施掌握和延緩表面的破壞，成為解決磨損問題的有效方法。上文提到，磨損機理取決于粒子碰撞的沖蝕角，當沖蝕角比較小時（一般認為小于25度），磨損形式以切削機理為主，此時增加硬度是提高材料耐磨性的有效方法；當沖蝕角較大時，由于靠材料變形來汲取粒子的沖擊功，此時材料的韌性或變形力量對耐磨性起打算性作用。對于以沖蝕磨損為主的設備，找到一種硬度較高的材料對設備表面進行處理無疑是最好的方法。在幾十年的進展歷程中，耐磨材料的討論和創(chuàng)新從未停止過。鑄石、鑄鋼、合金鋼、熱噴涂、耐磨涂料、耐磨膠泥等材料。其中氧化鋁陶瓷以其高耐磨性、高硬度、耐氧化、耐腐蝕性和極高的耐凹凸溫強度性能,已成為一種應用最廣泛耐磨材料。在水泥廠的煤和灰中，幾乎全部硬質礦物質顆粒硬度會高于一般碳鋼的硬度，但一般不會超過耐磨陶瓷的硬度，耐磨陶瓷的硬度僅次于金剛石。對于以疲憊磨損為主的物料輸