1. 破碎机易损件的工况及材质选择
1.1 工况条件 五强溪水电工程中采用石英岩和石英砂岩制成砂石料,然后进行混凝土的配制。这两种砂石料中SIO。含量达 75%~90%,莫氏硬度 7级以上,抗压强度为200—300MPa。引进的破碎机技术参数为:转子直径1000×宽1000mm,转速 740r/min,功率160 kw,最大进料粒度为 150mm,破碎能力 120 t/h。设备中随机带来的易损件经现场生产考核,使用寿命为 110— 125 h。易损配件在运行中的另一工况特点是:高速运转的冲击锤与高硬度的石英岩反复碰撞,冲击锤工作表面温度高达500—600℃,因此,抗磨材料必须在较高的温度下具有足够的韧性和硬度。
1.2 磨损机理 诺里冲反击式破碎机 中的冲击锤、反击板等易损件的磨损是凿削式磨粒磨损。这种磨损是表面应变和机械应变较强的沟槽磨损,沟槽的形成是由于磨料在外力作用下,以一定的速度切人金属基体,经一段滑移后与金属基体脱离,从而在基体上留下一道道沟槽。沟槽的形成取决于局部应力的大小和金属表面与磨料硬度的相对值。在相同应力的情况下,磨料硬度越大,越容易产生沟槽。由于砂烁石硬度大,因而对金属基体产生的沟槽往往在磨损中占主要地位。
1.3 材质选择 为了借鉴国外经验,首先我们对奥钢联进口产品残体的金相组织、力学性能及化学成分进行了分析测试,结果表明,进口配件所用的材料为高合金抗磨材料,其化学成分见表1,其金相组织为马氏体加条块状一次碳化物加二次碳化物,硬度为HRC62~64。我们对国内外常用抗磨材料的使用情况进行了广泛的调研和实物分析,在此基础上再根据反击式破碎机的工作原理及国内资源进行了大量的材质试验,选用CYK型高铬合金铸铁来进行试制。
2.1 反击式破碎机抗磨件的研制 2.L 熔炼工艺 , 进口冲击锤的化学成分 C Si Mn P S Cr Ni Cu 3.32 0.22 0.70 0.065 0.020 26.18 0.51 0.42 CYK型高铝合金铸铁在中频感应电炉内熔炼,熔化温度为1500~1550℃,以确保合金熔解并充分扩散,为防止铸件组织晶粒粗大或出现冷隔、皱皮等缺陷,浇铸温度控制在1360~1380℃。
2.2 铸造工艺 选用的高铬合金铸铁材质,具有合金含量高、流动性好、收缩量大、导热性差等特点,因此在设计其铸件造型工艺时,采取顺序凝固的原则,并且为增强冒口对铸件的补缩效果,冲击锤、反击板等厚大铸件采用立浇雨淋式保温冒口的浇铸方法。
2.3 热处理 热处理采取多阶梯双曲型工艺,包括淬火、回火,其工艺参数与铸件壁厚密切相关,生产不同铸件,参数有所不同。此外,由于该材质合金含量高,导热性差,铸造应力大,且诺里冲反击式破碎机抗磨件在高应力下工作,因此必须经消除应力的热处理, 3 CYK型合金铸铁的金相组织和力学性能
3.1 金相组织 奥钢联冲击锤残体的金相组织,是回火马氏体加条块状一次碳化物加少量二次碳化物。为CYK型高合金铸铁热处理后的组织,是回火马氏体加条块状一次碳化物及在回火马氏作基体上析出的颗粒状二次碳化物,比较两种合金的金相组织发现,CYK型高合金铸铁组织更细小,且析出的二次碳化物数量较多。
3.2 力学性能 对合金的力学性能经反复测试,CYK型高铬合金铸铁不仅具有很高的硬度且冲击韧性较好。 CYK型高铬合金铸铁的力学性能 力学性能状态 冲击值ak(J/ cm2) 硬度(HRC) UW(Mpa) 铸态 - 54~58 >600 热处理态 5—8 62~67 - 注: ak采用 20×20×110不加工,无缺口试样,支距70mm; σw采用砂型铸造,试样尺寸为φ30×340,支距300 mm。
2. 振动电机如何选择
简介
本系列产品振动马达均采用压铸铝合金外壳,优质SUS316不锈钢护罩,铝合金材料有重量轻、散热快等优点。振动马达表面有防腐蚀烤漆涂层经久耐用,电源线接头防断设计在马达出线端加有抗扭曲护套确保在长时间工作过程中不断线,机身防水设计确保马达在高温度环境中不进水。
概述
振动马达是动力源与振动源结合为一体的激振源,卧式振动马达是在转子轴两端各安装一组可调偏心块,利用轴及偏心块高速旋转产生的离心力得到激振力。振动马达具有激振力利用率高、能耗小、噪音低、寿命长,激振力可以无级调节,使用方便等优点。
优势
①振动马达机壳有铝合金、不锈钢机壳可选。
②边盖用优质不锈钢SUS316材质不锈钢护罩。
③铝合金、不锈钢材料有重量轻散热快等优点。
④采用进口V型环和脂槽对轴承进行密封。
⑤采用O型圈进行密封防止粉尘进入。
⑥线圈进行特殊浸漆处理的方式进行安装。
⑦结实的轴承座用来传递振动力。
⑧专用金属出线夹紧接头,有效防止电缆振动破坏。
⑨可用调速器调速方便、简单、实用。
介绍
振动马达功率:铝合金系列15W~8.3KW,不锈钢系列30W~200W
振动马达电压:220/110V,380/220V,12V(AC/DC),24V(AC/DC),36VAC
振动马达转速:3000/3600(RPM),2940/3450(RPM),1400(RPM),960(RPM),700(RPM)
振动马达振动力:铝合金系列15KG~12700KG,不锈钢系列25KG~500KG
应用
振动马达可以应用于一般振动机械,如:振动破碎机、振动筛分机、振动打包机、振动落砂机、振动造型机、振动打桩机、振动提升机、振动充填机、料仓的振动破拱防闭塞装置等等。广泛的应用在水电建设、火力发电、建筑、建材、化工、采矿、煤炭、冶金、轻工等工业部门。本系列低功耗高效率,振动频率高等优点,广泛应用于电路板PCB电镀设备、涂装设备、化工设备、食品机械设备、制药设备、包装机械等。过大的振动力极易破坏设备结构(请注意振动马达亦为破坏工具),一般来说振动马达或清洗效果决定于“高频率与有效的传送距离”。所以在选择的时候与供应商如东莞市丰立机电有限公司的沟通是很重要的。
特点
⒈激振力大、机体重量轻、体积小、机械噪音低。
⒉采用强阻型振动,具有稳定的振幅。
⒊振动频率可以通过改变极数或调整转速的办法进行大范围的调整并且能按照不同的用途任意选择振动频率和振幅。
⒋激振力受电源电压波动的影响小。
⒌全封闭结构可在任何无防爆要求的情况下工作。
⒍可根据振动马达安装方式改变激振力的方向。
⒎只须调整偏心块的夹角就可以调整激振力,或者使用调速器进行无极调整振动力。
⒏产品规格齐全,能满足各类振动机械的工作需要。
3. 铝合金中SI、MG、TI、PE含量发生变化之后它的性能会怎样
硅 粉 的 加 工
介绍:安全、低耗、高效、优质的硅粉加工技术
常 森
一、对硅的了解与认识:
硅在地壳中分布很广,约占地壳总量的四分之一。硅的用途很广泛,日常生活中离不开它,现代高科技尖端领域也离不开它,将来科学技术不断发展,硅的适用价值就更加显得神通广大,如将粗硅提炼出高纯度的单晶硅是等量黄金价格的数倍,硅的适用性与经济性是可想而知的。
硅是由硅石SiO2+2C→Si+2CO2↑,这样制得的硅是含少量杂质的粗硅,也叫金属硅,其中Si约占98%,Fe、Al、Ca、Zn、Cu、Ni、Sn、Pb、Mn、Ti等约占2%,金属硅的外观是灰褐色而具有金属光泽、硬而脆的硅块,硅元素符号Si,原子序数14,原子量:28.0355,硅的原子半径是1.17μm,主要化合价:+2、+4,硅原子外层电子的结构为382,3P2,硅晶体的每个硅原子跟另外4个硅原子形成4个共介健,晶体硅的键长是2.35×10-10μm,Si—Si的键能是42.5千米/摩尔,硅的密度是2.32~2.34g/cm3或2.32~2.4g/cm3,熔点是1410℃,沸点是2355℃;硅的导电性能介于金属和绝缘体之间,硅是良好的半导体;在常温下,硅的化学性质不活泼;在加热条件下,硅能跟许多非金属起反应;硅不溶于水;如:硅粉的热燃烧生成二氧化硅,同时放出大量的热。
Si+O2→SiO2
二、成品硅粉的用途:
将硅块进行工业加工制成的成品硅粉,分级为粗粉、细粉、微细粉、超微细粉,可用于高温耐火材料、铁、铝合金、硅溶胶、有机硅等主要原料。目前有机硅新型材料制品发展前景看好,市场空间大,获得利润可观,如美国道康宁、GE公司,德国瓦克公司,法国罗地亚,日本信越公司和泰国有机硅公司近些年来,企业发展速度较快,产品越做越多。我国有机硅事业也在迅速发展。有机硅企业生产甲基混合粗单体,以Si粉作为主要原料,其主反应为:
Si+2CH3Cl→(CH3)2SiCl2
付反应为:
Si+3CH3Cl→(CH3)SiCl3+2CH3+
Si+CH3Cl+2CH3→(CH3)SiCl
自从我国加入WTO国际商贸组织以来,国内的硅业对外贸易份额也逐渐增长,并在快速做大、做强、做优。据有关消息报道:浙江元通硅业有限公司正在兴建全国最大的硅粉生产厂(5万吨/年);美国道康宁与瓦克化学公司今年计划在上海合资组建数亿美元的微硅粉产品生产园区。于是硅粉的生产技术也成为相关方面的注视重点,本文就是针对有机硅行业制取硅粉的技术,作一番评论,提供大家参考。
三、硅粉生产方法简介:
以硅块为原料生产成品硅粉,有多种方法。效果较好,应用较多的是:球磨法、辊磨法、冲旋法,其主要设备:球磨机、辊磨机、冲旋机在制粉中对达到质量技术要求是有区别的。前两种是在重力下挤压辗磨粉碎,后一种是冲击细碎。各种磨机对非易燃易爆,莫氏硬度低于7.0级的矿物均可加工粉碎。成品粒度通过工艺调节,控制在30目(0.613mm)至425目(0.033mm)范围内。
表1:硅粉各种生产方法比较:
序号 项 目 制粉法
球磨法 辊磨法 盘磨法 冲旋法
1 产品质量 比表面积m3/g 0.26 0.36 0.42 0.57
粒
度 范围mm 0~0.35 0~0.35 0.015 0~0.4
<0.05粉量% <30% <18% <20% <25%
颗粒形貌 扁平光面少裂纹 扁平光面少裂纹 扁平光面少裂纹 峰窝表面多裂纹
2 成品产量 t/h 1.5 1.0 2.5 2
3 单机能耗 kWh/t 25/85 44/120 44/108 22.5/35
4 加工成本 元/t 180 270 300 120
5 工艺设备使用可靠性 可靠性较好控制较困难 可靠性较好 可靠性较好检修工作量大 可靠性好检修方便
6 环 保 噪音大超标劳动条件差 粉尘大噪音大需要隔音 噪音大
粉尘较大 环保达标噪音小粉尘少
注:①各制粉法使用设备主机为:φ500mm球磨机(22kW/60kW),辊磨机(37kW/170kW),中径1250盘磨机(132Kw/270kW),ZYF430型冲旋式粉碎机(45Kw/70kW)。
②形貌:根据电子扫描显微照片。
③能耗和加工成本等属一个确定的制粉机组,从原料硅块投入至排出成品粉料。
④加工成本计算包括电耗,人工,折旧,大、中、小修4项费用。电价:0.7元/度,折旧率7%。操作定员(两班总数)5人。
四、硅粉生产技术及要求:
①物料平衡图:
1吨包袋装硅块→破碎→磨机制粉→分筛出粉
1000kg 收率>98%
→布袋除尘→尾气放空(每立方米小于100毫克)
细粉收率<2%
②产品技术规格:
表2:硅粉技术指标:
名称 规 格 分析方法 国家标准 含水量 堆积比 平均粒径μm
硅粉 100%通过60目筛 干筛分法 CB/T1480-1995 <200PPM 1.34~1.42 50~100
注:粒度组成按工艺确定。
表3:硅粉主要物性参数:
名
称 分
子
量 熔
点
℃ 沸
点
℃ 闪
点
℃ 自燃
点
℃ 在空气中爆炸极限(V%) 国家环保标准
下限
硅粉 28 1420 2355 <7%02
表4:硅粉的化学成份:
Si Fe Al Ca Zn Ca Ni Sn Db Mh Ti
798.5 <0.4 <0.2% 0.1 微量 微量 微量 微量 微量 微量 微量
注:总杂质<1.5%(一级品),其中Fe<0.3,Al<0.15,Ca<0.1
五、硅粉生产工艺流程简述:
①袋装硅块→行吊或叉车吊卸→颚式破碎机→斗式提升机→≤15mm硅块贮仓→电磁振动给料机→磨制粉机→旋风分离器→集粉仓→筛分机→成品硅粉→布袋过滤器→收尘罐→尾气放空抽风机。
②硅块→破碎→皮带→斗提→制粉机→气固分离→分筛→成品仓
放空←抽风机←布袋过滤←鼓风机← →粗粉回制粉机
↑进N2
→细粉回收
③原料硅块仓→皮带称→一级破碎→分筛→二级破碎
冲旋式粉碎←给料机电磁振动←斗提←
↑
→筛分→粗粉回斗提
中粉贮存→二级筛分→细粉仓→布袋过滤→抽风机→尾气放空
包装微细粉←
六、硅粉设备组成:
根据工艺条件与技术要求,匹配以ZYF430型冲旋式制粉机组为核心,前后系统配置的定型设备及非标设备见表5。
表5:
序号 设备名称 型号规格 数量 材质
1 原料仓 L2非标 1 A3碳钢
2 振动给料机 GZ2F定型 1 碳钢
3 颚式破碎机 PE-400-250定型 1 铸钢
4 冲旋式粉碎机 GCF430定型 1 铸钢 高温锰钢
5 斗式提升机 D200 1m/s定型 1 A3碳钢
6 振动筛 φ400×1200 1 外克碳钢 白钢网
7 离心风机 9-19No.6.3A 1 外壳碳钢
8 布袋式收尘器 FGM64-6 1 外壳碳钢 防静电材料
七、活性好的硅粉:
不同的制粉方法得到的硅粉活性是有区别的,判定活性的因素为:粉粒的微观结构,比表面积、粒径级配、表面保护和设备钢耗等。
①微观结构:
化学成份符合要求指标的硅,炼制中已获得最佳微观结构,保证其拥有参与反应的最佳活性,即其天性或自然性能,制粉时一定要尽量降低对其天然微观结构的劣化作用,减少其晶粒及晶粒群间的变形,使绝大部分硅粉(99.8%以上)仍保持住原有的天然微观结构。表1中列举四法中,以冲旋法为最佳。因为它利用凌空打碎硅块的方式,让其自身循着体内最薄弱环节碎裂,没有挤、压、碾引起的结构变形。
②比表面积:
粉粒的表面积是单位质量所占有的表面积以m2/g为单位。它是参与化学反应能力的重要指标。硅粉比表面积大,参与反应速度加快,反应更完善,硅的利用率高,反应区域流化态更理想,硅耗率最低,从而显示其活性高。因此表面积已成为硅粉活性的一个重要指标。表1中列出各类粉的比表面积,其中以冲旋粉为最佳。
③粒度级配:
直接合成法是流化态中分步完成的,物料粒度逐步变化,其表面不断进行更新,反应完全,硅的单耗也明显下降。所以,硅粉粒径粗细搭配成粒级,以便获得最佳效果,来制定相应的最适宜的粒度级配。因此制粉方法必须保证粒度组成可调,而且得率更高。如制取1t硅粉的粒级0.1mm~0.4mm约占85%以上是最适宜合成反应的,这是国外某家10万t/a有机硅粗单体流化床使用的Si粉原料指标。
④表面保护:
生产出符合质、粒指标要求的合格成品硅粉,表面需要活性保护,其原则有三:1、有利于化学反应;2、有利于预防燃烧;3、有利于保持松散干燥。硅的氧化性能较强,尤其是微细粉状态,在空气中遇到明火能燃烧,生成二氧化硅同时放出大量的热:Si+O2→SiO2。
由此可以采取两种制粉保护方法:1、氮气保护,在制粉过程中进行氮气循环和不断地补充新鲜N2,控制循环N2含量≥93%,O2的含量≤7%。2、大气条件下,封闭系统,比较干燥的空气同原料硅块同时进入制粉系统,定量给料,空气和碎硅块在机内形成微负压运行,随后制取硅粉,排放空气不循环使用。如:冲旋机制取硅粉。
在成品硅粉贮存和运输、输送中,一般都采用封闭、N2封和N2输送,这也是保护Si粉活性的有效措施。硅粉表面活性高低的最终判定还是生产实践,参与化学反应后的效果如何以及在市场竞争中的能力表现。当然,为获得高活性,还有一个掌握制粉方法的问题,需要一个认识过程,要经得起时间的检验。
辊磨法在制粉过程中,需要高能耗N2保护,其保持制粉系统内N2≤93%,每吨产品需要耗N2量>300m3,由于循环N2在制粉系统温度升高,达到60℃~70℃,其中还含有7%氧气,微硅粉表面N2、O2化也就难免了。而且制粉过程中,钢耗也较高,大约在0.15kg/t,钢耗(铁粉)及易沾附在细硅粉的表面,辊磨法制得的硅粉,外观呈暗黑色。无保护N2气的冲旋法制得的硅粉,外观却是亮晶晶的。就其冲旋机制粉系统内温度一般<40℃,钢耗主要在刀片上,每吨粉耗钢约0.1kg~0.05kg以下。从中可以看出:两种生产方法得出两种差距较大的制造成本与获得不同的硅粉表面活性。
八、结论:
1、硅制粉应选择硅粉质量(活性、粒径、化学成份等)最适宜的条件。
2、硅制粉应选择制粉方法、安全稳定可靠、环保的的国家标准等条件。
3、硅制粉应选择单机加工能力大、成本低的条件。