A máquina de pellets é um dispositivo para comprimir pellets de biomassa, combustível e pellet feed, sendo o rolo de pressão seu principal componente e parte vulnerável. Devido à sua alta carga de trabalho e às condições adversas de trabalho, mesmo com alta qualidade, o desgaste é inevitável. No processo de produção, o consumo de rolos de pressão é alto, portanto, o material e o processo de fabricação dos rolos de pressão são particularmente importantes.
Análise de falhas do rolo de pressão da máquina de partículas
O processo de produção do rolo de pressão inclui: corte, forjamento, normalização (recozimento), usinagem de desbaste, têmpera e revenimento, usinagem de semiprecisão, têmpera superficial e usinagem de precisão. Uma equipe profissional conduziu pesquisas experimentais sobre o desgaste de pellets de biomassa para produção e processamento, fornecendo uma base teórica para a seleção racional de materiais de rolo e processos de tratamento térmico. A seguir, as conclusões e recomendações da pesquisa:
Amassados e arranhões aparecem na superfície do rolo de pressão do granulador. Devido ao desgaste causado por impurezas duras, como areia e limalha de ferro, no rolo de pressão, isso se refere a desgaste anormal. O desgaste superficial médio é de cerca de 3 mm, com desgastes diferentes em ambos os lados. O lado de alimentação apresenta desgaste severo, com um desgaste de 4,2 mm. Isso se deve principalmente ao fato de que, após a alimentação, o homogeneizador não teve tempo de distribuir o material uniformemente e entrou no processo de extrusão.
A análise microscópica de desgaste mostra que, devido ao desgaste axial na superfície do rolo de pressão causado pelas matérias-primas, a falta de material superficial no rolo de pressão é a principal causa de falha. As principais formas de desgaste são o desgaste adesivo e o desgaste abrasivo, com morfologias como cavidades resistentes, sulcos, sulcos, etc., indicando que os silicatos, partículas de areia, limalhas de ferro, etc. presentes nas matérias-primas apresentam desgaste severo na superfície do rolo de pressão. Devido à ação do vapor d'água e outros fatores, padrões semelhantes a lama aparecem na superfície do rolo de pressão, resultando em trincas de corrosão sob tensão na superfície do rolo de pressão.
Recomenda-se adicionar um processo de remoção de impurezas antes da britagem da matéria-prima para remover partículas de areia, limalhas de ferro e outras impurezas misturadas à matéria-prima, a fim de evitar desgaste anormal dos rolos de pressão. Altere o formato ou a posição de instalação do raspador para distribuir uniformemente o material na câmara de compressão, evitando força desigual sobre o rolo de pressão e agravando o desgaste da superfície do rolo de pressão. Como o rolo de pressão falha principalmente devido ao desgaste da superfície, para melhorar sua alta dureza superficial, resistência ao desgaste e resistência à corrosão, devem ser selecionados materiais resistentes ao desgaste e processos de tratamento térmico adequados.
Tratamento de materiais e processos de rolos de pressão
A composição do material e o processo do rolo de pressão são pré-requisitos para determinar sua resistência ao desgaste. Os materiais de rolo comumente utilizados incluem C50, 20CrMnTi e GCr15. O processo de fabricação utiliza máquinas-ferramenta CNC, e a superfície do rolo pode ser personalizada com dentes retos, dentes oblíquos, tipos de perfuração, etc., de acordo com as necessidades. A têmpera por carburação ou tratamento térmico de têmpera de alta frequência é utilizada para reduzir a deformação do rolo. Após o tratamento térmico, a usinagem de precisão é realizada novamente para garantir a concentricidade dos círculos interno e externo, o que pode prolongar a vida útil do rolo.
A importância do tratamento térmico para rolos de pressão
O desempenho do rolo de pressão deve atender aos requisitos de alta resistência, alta dureza (resistência ao desgaste) e alta tenacidade, bem como boa usinabilidade (incluindo bom polimento) e resistência à corrosão. O tratamento térmico dos rolos de pressão é um processo importante que visa liberar o potencial dos materiais e melhorar seu desempenho. Ele tem impacto direto na precisão de fabricação, resistência, vida útil e custos de fabricação.
Para o mesmo material, materiais que passaram por tratamento de superaquecimento apresentam resistência, dureza e durabilidade muito maiores em comparação com materiais que não passaram por tratamento de superaquecimento. Se não forem temperados, a vida útil do rolo de pressão será muito menor.
Se você quiser distinguir entre peças tratadas termicamente e não tratadas termicamente, que passaram por usinagem de precisão, é impossível distingui-las apenas pela dureza e pela cor de oxidação do tratamento térmico. Se não quiser cortar e testar, você pode tentar distingui-las pelo som de batida. A estrutura metalográfica e o atrito interno de peças fundidas e temperadas são diferentes e podem ser distinguidos por batidas suaves.
A dureza do tratamento térmico é determinada por diversos fatores, incluindo grau do material, tamanho, peso da peça, forma e estrutura, além dos métodos de processamento subsequentes. Por exemplo, ao utilizar arame de mola para fabricar peças grandes, devido à espessura real da peça, o manual indica que a dureza do tratamento térmico pode atingir 58-60HRC, o que não pode ser alcançado em combinação com peças reais. Além disso, indicadores de dureza não razoáveis, como dureza excessivamente alta, podem resultar na perda de tenacidade da peça e causar rachaduras durante o uso.
O tratamento térmico não deve apenas garantir um valor de dureza qualificado, mas também prestar atenção à seleção e ao controle do processo. Têmpera e revenimento superaquecidos podem atingir a dureza necessária; da mesma forma, o subaquecimento durante a têmpera e o ajuste da temperatura de revenimento também podem atingir a faixa de dureza necessária.
O rolo de pressão Baoke é feito de aço C50 de alta qualidade, garantindo a dureza e a resistência ao desgaste do rolo de pressão da máquina de partículas desde a origem. Combinado com a requintada tecnologia de tratamento térmico de têmpera em alta temperatura, sua vida útil é significativamente estendida.
Horário da publicação: 17/06/2024