目前重介質(zhì)選煤系統(tǒng)設備耐磨防護中常用的耐磨材料主要有鑄石、氧化鋁陶瓷、超高分子量聚乙烯等。鑄石比合金鋼耐磨、堅韌,同時具有很高的耐蝕性能,但是鑄石密度高,脆性大,不耐沖擊,易破碎,生產(chǎn)工藝復雜,安裝維修不方便;氧化鋁陶瓷硬脆性大,重度沖擊下容易破碎、脫落,
針對目前重介質(zhì)選煤系統(tǒng)中所用耐磨襯里的缺點,研制Cr7C3增強鐵基耐磨板,利用埋弧堆焊方法在Q235B低碳鋼板上制備鐵基耐磨層,測試分析了耐磨層的組織形貌、成分、相組成及耐磨性。結(jié)果表明,熔敷層呈現(xiàn)顯微桿狀組織結(jié)構(gòu),并以垂直于堆焊層方向生長;含有Cr7C3和a-Fe兩物相,其表層硬度可達56HRC。Cr7C3增強鐵基耐磨板具有良好的耐磨耐沖擊性,已成功運用在蒙西棋盤井選煤廠矸石管線的耐磨彎頭中。
重介質(zhì)選煤系統(tǒng)中可根據(jù)管道輸送介質(zhì)的不同要求及現(xiàn)場情況,合理配比合金粉末體系,制備滿足不用介質(zhì)輸送需求的耐磨板,延長工件使用壽命,推動重介質(zhì)選煤技術(shù)的發(fā)展。可直接切割下料制作成耐磨零部件安裝,如在蒙西棋盤井選煤廠矸石管線中耐磨彎頭的應用;可根據(jù)溜槽輸送的煤質(zhì)特性制備滿足不同耐磨抗沖擊性能的耐磨復合板,鋪設在溜槽底部以增強其耐磨性,延長溜槽的使用壽命,且維修、檢修操作方便;另外直接用高鉻耐磨復合板下料滾圓,通過切割沖孔后,利用塞焊或螺栓連接的方法制備耐磨輸送管道,制備工藝簡單,可現(xiàn)場作業(yè),不受現(xiàn)場實際管道安裝線路的限制。
(1)利用Cr7C3增強鐵基耐磨板作為蒙西棋盤井選煤廠矸石管線中彎頭的耐磨襯里,有效延長其使用壽命,提高企業(yè)經(jīng)濟效益。
(2)Cr7C3增強鐵基耐磨復合板具有良好成形性能,表層細絲裂紋釋放應力,與母材界面呈現(xiàn)良好的冶金結(jié)合,無氣孔、夾雜等缺陷;堆焊層存在顯微桿狀組織,堆焊過程中原位生成Cr7C3增強相,基本沿垂直于堆焊層方向生長,硬度達56HRC以上,耐磨性能良好,可為重介質(zhì)選煤系統(tǒng)耐磨工件的研究提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。
(3)堆焊耐磨復合板使用方便,可作為重介質(zhì)選煤系統(tǒng)中管道、管件和溜槽等設備的耐磨襯里,制造工藝簡單,耐磨耐沖擊性能好,可有效延長設備使用壽命,提高洗選效率。