欢迎来到郑州铁塔抗磨损技术有限公司官网

logo

订购热线:

0371-67896015
18638101567 13343748999

新闻资讯

NEWS

当前位置:首页>新闻动态
耐磨材料的现状与发展
发布时间:2010-04-09 浏览量:1782

1耐磨材料的发展状况   
 
    耐磨材料在建材、火力发电和冶金矿山等工业领域的整个能量和经济成本消耗中占有相当大的比重。在矿物、水泥和煤粉等原材料的生产过程中都会因机器设备和零 件的磨损而必须更换。因此,系统研究和不断开发新的耐磨材料和抗磨技术具有很大的实际意义。表1列出了在建材工业中主要的消耗工序及其典型易损件。
    研究降低材料消耗和提高零件使用寿命是从事设备制造、加工和现场工作人员的长期而艰巨的任务。从学科领域看,它涉及到机械可靠性设计、制造、失效分析、摩 擦学、材料科学、系统工程和表面工程等许多分支。而且,很多实际问题常常需要根据设备的使用工况、零件的结构设计、材料选择和应用等问题作为一个系统工程 来综合考虑。     

    目前,耐磨件的生产主要还是采用铸造工艺。我国铸件2003年的总产量是1 800多万吨,占世界第一,其次是美国和日本。耐磨备件总的消耗量为200万t/a占铸件总生产量9%。其中,球磨机研磨过程中的磨球和衬板消耗量分别为 55%和ll%…。我国耐磨铸件生产企业的起源大多是由大型企业的专业机械厂、各行业的机械修造厂和民营铸造厂转化而来的。现今,耐磨铸件企业的数量估计 有800~1 000个。其中年产万吨以上耐磨件的大、中型企业不到lO%。图1为我国耐磨铸件的类别、消耗量及所占比例。 
1磨球,110万t,55% 
2衬板,22万t,11% 
3破碎机锤头等,20万t,l O% 
4铲齿,1 0万t,5% 
5履带板等,lO万t,5% 
6轧辊等,l O万t,5% 
7其它,1 8万t,9%  

    人们对耐磨材料的系统研究已经有一百多年的历史。从高锰钢、合金钢、镍硬铸铁、各种白口铸铁及高铬铸铁等不同类型的耐磨材料,都经历了研究、发展以及生产 工艺不断完善和发展的基本过程。国外这些研究和应用大多是在20世纪60年代以前完成的。像球磨机磨球、衬板这样一些消耗量极大的易损件,目前已经由一些 跨国公司采用较为成熟的工艺和材料进行集中批量生产,他们把较多的精力放在制造工艺和设备的完善和标准化方面,采用了比较先进和现代化的生产设备和质量控 制手段,产量大,生产效率高,质量比较稳定,制造成本也大大降低。例如,比利时的马格托公司(:Magotteaux Co.)目前年产35万t铬合金耐磨备件,生产总值达3.1 3亿欧元;再如美国的原GST钢铁公司(现由Smoogan’sSteel Grinding Systemstl收购)曾经年产锻钢球达60万t。这些大公司控制了国际上一些大型矿山和水泥工业备件的主要市场。     
    相对而言,我国近几十年来在耐磨材料和抗磨技术方面的研究和应用一直没有中止。特别是在20世纪70年代到90年代这段时间里,在高锰钢的强化、各种中低 合金耐磨钢(包括贝氏体钢)、低铬和高铬铸铁、马氏体和贝氏体球铁等耐磨材料的系统研究和应用方面都取得了很大的成绩和显著的经济效益,其中有些品种已经 被列入了部级或国家标准。     
    目前,我国耐磨材料的生产已逐渐向量大、面宽和规模化发展,并已成为一个专门服务于矿山、建材和发电的原材料供应行业而独立存在。其生产工艺、设备条件以及质量控制方面也都有很大的改善,从而大大降低了易损件的消耗指标(磨耗)和成本。    
    由于磨损问题常常仅仅发生在零件的表面和局部,因此,只要工艺上可行,采用表面局部强化或者复合材料的方法是最为经济和有效的。这些年来,表面工程在抗磨 技术方面的应用也有了很大进展。例如,表面激光处理、化学热处理、热喷涂和堆焊、真空熔敷、刷镀、化学和物理气相沉积PVD、CVD以及镶嵌、复合和自修 复技术等都已经在许多领域获得成功应用。这些新型抗磨技术在工业领域中的扩大应用也意味着该行业的科学水准的提高和进一步成熟和完善。