Die Bedeutung des Wärmebehandlungsprozesses für die Druckwalze einer Partikelmaschine

Die Pelletmaschine ist ein Gerät zum Komprimieren von Biomasse-Pellets und Pelletfutter. Die Andruckrolle ist dabei die Hauptkomponente und der anfälligste Teil. Aufgrund der hohen Arbeitsbelastung und der rauen Arbeitsbedingungen ist selbst bei hoher Qualität Verschleiß unvermeidlich. Im Produktionsprozess ist der Verbrauch an Andruckrollen hoch, daher sind Material und Herstellungsprozess der Andruckrollen besonders wichtig.

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Fehleranalyse der Andruckrolle der Partikelmaschine

Der Produktionsprozess der Druckwalze umfasst: Schneiden, Schmieden, Normalisieren (Glühen), Grobbearbeitung, Abschrecken und Anlassen, Halbpräzisionsbearbeitung, Oberflächenabschrecken und Präzisionsbearbeitung. Ein professionelles Team hat experimentelle Untersuchungen zum Verschleiß von Biomasse-Pellets für Produktion und Verarbeitung durchgeführt und damit eine theoretische Grundlage für die rationelle Auswahl von Walzenmaterialien und Wärmebehandlungsverfahren geschaffen. Im Folgenden sind die Forschungsergebnisse und Empfehlungen aufgeführt:

Auf der Oberfläche der Andruckwalze des Granulators treten Dellen und Kratzer auf. Aufgrund des Verschleißes harter Verunreinigungen wie Sand und Eisenspäne auf der Andruckwalze handelt es sich um anormalen Verschleiß. Der durchschnittliche Oberflächenverschleiß beträgt etwa 3 mm, und der Verschleiß auf beiden Seiten ist unterschiedlich. Die Zufuhrseite weist mit 4,2 mm starken Verschleiß auf. Hauptsächlich aufgrund der Tatsache, dass der Homogenisator nach der Zufuhr keine Zeit hatte, das Material gleichmäßig zu verteilen und in den Extrusionsprozess eintrat.

Mikroskopische Verschleißanalysen zeigen, dass aufgrund des axialen Verschleißes der Oberfläche der Andruckwalze durch die Rohstoffe der Mangel an Oberflächenmaterial die Hauptursache für den Ausfall ist. Die Hauptverschleißarten sind adhäsiver und abrasiver Verschleiß. Morphologische Veränderungen wie z. B. harte Vertiefungen, Pflugrippen und Pflugrillen deuten darauf hin, dass Silikate, Sandpartikel, Eisenspäne usw. in den Rohstoffen die Oberfläche der Andruckwalze stark abnutzen. Durch die Einwirkung von Wasserdampf und anderen Faktoren bilden sich schlammartige Muster auf der Oberfläche der Andruckwalze, die zu Spannungsrisskorrosion auf der Oberfläche der Andruckwalze führen.

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Es wird empfohlen, vor dem Zerkleinern der Rohstoffe einen Prozess zur Entfernung von Verunreinigungen durchzuführen, um Sandpartikel, Eisenspäne und andere mit den Rohstoffen vermischte Verunreinigungen zu entfernen und so übermäßigen Verschleiß der Druckwalzen zu vermeiden. Verändern Sie die Form oder Einbaulage des Abstreifers, um das Material gleichmäßig in der Kompressionskammer zu verteilen und so eine ungleichmäßige Krafteinwirkung auf die Druckwalze und damit einen erhöhten Verschleiß der Oberfläche der Druckwalze zu vermeiden. Da die Druckwalze hauptsächlich aufgrund von Oberflächenverschleiß versagt, sollten zur Verbesserung ihrer Oberflächenhärte, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit verschleißfeste Materialien und geeignete Wärmebehandlungsverfahren gewählt werden.

Material- und Verfahrensbehandlung von Druckwalzen

Die Materialzusammensetzung und das Verfahren der Druckwalze bestimmen maßgeblich ihre Verschleißfestigkeit. Zu den gängigen Walzenmaterialien zählen C50, 20CrMnTi und GCr15. Der Herstellungsprozess erfolgt mit CNC-Werkzeugmaschinen. Die Walzenoberfläche kann je nach Bedarf mit geraden Zähnen, schrägen Zähnen, Bohrungsarten usw. individuell gestaltet werden. Durch Aufkohlungsabschrecken oder Hochfrequenzabschrecken wird die Walzenverformung reduziert. Nach der Wärmebehandlung wird erneut eine Präzisionsbearbeitung durchgeführt, um die Konzentrizität der Innen- und Außenkreise sicherzustellen und so die Lebensdauer der Walze zu verlängern.

Die Bedeutung der Wärmebehandlung für Druckwalzen

Die Leistung der Druckwalze muss den Anforderungen an hohe Festigkeit, hohe Härte (Verschleißfestigkeit) und hohe Zähigkeit sowie gute Bearbeitbarkeit (einschließlich guter Polierbarkeit) und Korrosionsbeständigkeit entsprechen. Die Wärmebehandlung von Druckwalzen ist ein wichtiger Prozess, um das Potenzial von Materialien freizusetzen und ihre Leistung zu verbessern. Sie hat direkte Auswirkungen auf Fertigungsgenauigkeit, Festigkeit, Lebensdauer und Herstellungskosten.

Bei gleichem Material weisen Materialien, die einer Überhitzungsbehandlung unterzogen wurden, eine viel höhere Festigkeit, Härte und Haltbarkeit auf als Materialien, die keiner Überhitzungsbehandlung unterzogen wurden. Ohne Abschrecken ist die Lebensdauer der Druckwalze viel kürzer.

Wenn Sie wärmebehandelte und nicht wärmebehandelte Teile, die einer Präzisionsbearbeitung unterzogen wurden, unterscheiden möchten, ist eine Unterscheidung allein anhand der Härte und der Oxidationsfarbe der Wärmebehandlung nicht möglich. Wenn Sie nicht schneiden und prüfen möchten, können Sie versuchen, sie durch Klopfgeräusche zu unterscheiden. Die metallografische Struktur und die innere Reibung von Gussteilen und vergüteten Werkstücken unterscheiden sich und können durch leichtes Klopfen unterschieden werden.

Die Härte der Wärmebehandlung wird von mehreren Faktoren bestimmt, darunter Materialqualität, Größe, Gewicht, Form und Struktur des Werkstücks sowie die nachfolgenden Verarbeitungsmethoden. Beispielsweise wird bei der Herstellung großer Teile aus Federdraht aufgrund der tatsächlichen Dicke des Werkstücks laut Handbuch eine Wärmebehandlungshärte von 58–60 HRC angegeben, die mit realen Werkstücken nicht erreicht werden kann. Darüber hinaus können unangemessene Härteindikatoren, wie z. B. eine zu hohe Härte, zu einem Zähigkeitsverlust des Werkstücks und zu Rissen während des Gebrauchs führen.

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Bei der Wärmebehandlung sollte nicht nur ein qualifizierter Härtewert sichergestellt werden, sondern auch auf die Prozessauswahl und -kontrolle geachtet werden. Durch Überhitzung beim Abschrecken und Anlassen kann die gewünschte Härte erreicht werden. Ebenso kann durch Erhitzen während des Abschreckens durch Anpassen der Anlasstemperatur der gewünschte Härtebereich erreicht werden.

Die Baoke-Andruckrolle besteht aus hochwertigem C50-Stahl und gewährleistet so die Härte und Verschleißfestigkeit der Andruckrolle der Partikelmaschine von Anfang an. In Kombination mit einer exquisiten Hochtemperatur-Abschreck-Wärmebehandlungstechnologie verlängert sie ihre Lebensdauer erheblich.


Veröffentlichungszeit: 17. Juni 2024