鄭州機械研究所是研究機械工業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)、基本工藝的多專業(yè)綜合研究所，是中央直屬大型科技企業(yè)，已有五十多年的科研工作歷史。在耐磨堆焊行業(yè)始終處于國內(nèi)領(lǐng)先地位，目前與國內(nèi)500多家水泥企業(yè)及10多家輥壓機、立磨制造企業(yè)建立良好的合作關(guān)系。堆焊修復(fù)輥壓機輥子、立磨磨輥2000多臺，下面列舉2個典型案例進行分析。

  案例一：句容臺泥輥壓機輥子修復(fù)

  句容臺泥水泥有限公司生產(chǎn)線采用國際最先進的新型干法窯外分解技術(shù)。水泥粉磨系統(tǒng)采用德國KHD（洪堡）公司生產(chǎn)、目前亞洲最大的RP-Z170/180輥壓機，運行初期產(chǎn)能效果顯著，但使用2個月后，輥壓機輥面磨損剝落嚴重，產(chǎn)量急速下降。針對輥壓機輥面磨損問題，曾嘗試多種修復(fù)方案，由南方多家公司采用進口焊絲修復(fù)試驗，均告失敗。直至2006年8月與鄭州機械研究所合作，終于解決這一難題。

  針對句容臺泥輥子整體焊接，鄭州機械研究所首先分析化驗輥套母材材質(zhì)，制定了詳盡的施工方案，確保取得最好的焊接效果。具體焊接工藝如下：

  1、把輥子放在自動轉(zhuǎn)臺，用超聲波探傷儀對輥軸及輥套進行超聲波探傷（如圖1），確認合格后，把輥子預(yù)熱到一定溫度，待焊。

圖1、堆焊前進行超聲波探傷圖

圖2、動輥整體堆焊后效果圖

  2、用ZD1埋弧藥芯焊絲（Φ4.0）打底堆焊止裂層。

  3、再用ZD2埋弧藥芯焊絲（Φ4.0）堆焊過渡層。

  4、再用ZD3埋弧藥芯焊絲（Φ4.0）堆焊耐磨層。

  5、最后用ZD310藥芯焊絲（Φ1.6）堆焊耐磨橫條。（如圖2）。

  使用效果

  堆焊后的輥子于2007年元月1號安裝完畢，元月2號投入使用。運行半年后輥面磨損輕微，而且比較均勻，沒有出現(xiàn)進口輥壓機輥面剝落現(xiàn)象（如圖3）。

圖3、動輥使用半年后磨損情況

圖4、更換定輥現(xiàn)場

  該輥子運行至2008年4月份，輥面依然完好，而定輥（原裝進口）磨損的不能使用，于2008年4月17號更換定輥（如圖4）。更換后兩只輥子同時運行，運行到2010年2月28號，停機觀察輥面磨損情況，發(fā)現(xiàn)動輥磨損輕微，輥面使用效果非常好（如圖5），而比動輥晚安裝將近一年半的定輥（原裝進口）磨損比較嚴重（如圖6）。

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圖5、動輥使用3年多后磨損情況

圖6、進口定輥使用1年多后磨損情況

  結(jié)論

  雖然德國洪堡公司原裝進口的定輥比用ZD系列藥芯焊絲堆焊的動輥晚用一年多（動輥于2007年1月1號安裝，而定輥于2008年4月17號安裝），從實際運行效果可以看出，動輥磨損程度遠遠好于定輥。用ZD系列藥芯焊絲堆焊的動輥已經(jīng)連續(xù)運行3年多，輥面還基本完好，大大超出當時質(zhì)保時間8000小時，既為句容臺泥水泥有限公司帶來可觀的經(jīng)濟效益，又為鄭州機械研究所帶來良好的口碑（詳見附件：輥子使用情況說明）。自從該公司輥壓機輥面使用效果良好，國內(nèi)其他使用洪堡公司輥壓機的水泥企業(yè)，比如亞東水泥、龍巖三德等均把輥壓機輥子委托給鄭州機械研究所修復(fù)，使用效果非常好。ZD系列藥芯焊絲在RP-Z170/180輥壓機上的成功應(yīng)用意義重大，解決了大型輥壓機輥面易剝落、耐磨性差的難題，為國內(nèi)同樣使用德國KHD（洪堡）公司輥壓機的水泥企業(yè)提供了修復(fù)經(jīng)驗。生產(chǎn)修復(fù)次數(shù)的減少將大幅提高系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)率，減少維修成本，更為凸現(xiàn)輥壓機在粉磨領(lǐng)域節(jié)能低耗的優(yōu)勢（附：輥子使用情況說明）。

  案例二：平陰山水立磨磨輥修復(fù)

  平陰山水水泥有限公司生料立磨采用日本宇部公司生產(chǎn)的，共計2臺，每臺立磨有4只磨輥和一套磨盤。在使用過程中，磨輥堆焊修復(fù)經(jīng)常發(fā)生，期間使用過多家公司堆焊的輥子，使用效果一直不穩(wěn)定。

  該公司輥壓機輥面修復(fù)一直委托給鄭州機械研究所，質(zhì)量穩(wěn)定可靠。由于該公司的立磨磨輥在堆焊過程中，質(zhì)量不穩(wěn)定，于2011年購買1只鄭州機械研究所生產(chǎn)的立磨磨輥，于2011年7月安裝使用。該立磨其他3只輥子還是其他公司堆焊的，使用3個月后，輥面幾乎沒有磨損（如圖1），使用一年后，輥面磨損比較輕(如圖2)。而其他輥子使用3個月后磨損情況如圖3。

圖1：使用3個月后磨損情況

圖2：使用  12個月后磨損情況

圖3：某公司為平陰山水修復(fù)的輥子使用3個月后磨損情況

  該輥子使用到2012年9月份，總計連續(xù)使用14個月，由于其他3只輥子磨損較重，全部更換下來。從對比后的使用效果來看，ZD-O具有非常優(yōu)良的耐磨性能。

  結(jié)論

  鄭州機械研究所通過研究不同立磨磨輥的磨損機理及不同物料對磨輥的磨損情況，相繼開發(fā)出ZD901-O、ZD902-O、ZD903-O系列藥芯焊絲，通過對比試驗，耐磨性能不斷提高，堆焊的立磨磨輥使用壽命也比同行堆焊的輥子有所提高。為了增加立磨磨輥的使用壽命，特別是礦渣立磨磨輥磨損更加嚴重，為了滿足立磨的使用要求，鄭州機械研究所的科研人員正在研發(fā)更耐磨的ZD904-O藥芯焊絲，在不遠的將來，就會投入市場。我們相信，隨著焊絲的不斷研發(fā)，礦渣立磨磨輥的使用壽命會進一步提高。