펠릿 기계는 바이오매스 펠릿 연료와 펠릿 사료를 압축하는 장치로, 이 중 가압 롤러는 주요 구성 요소이자 취약한 부분입니다. 높은 작업 부하와 열악한 작업 환경으로 인해 아무리 고품질이라도 마모는 불가피합니다. 생산 과정에서 가압 롤러의 소모량이 많기 때문에 가압 롤러의 재질과 제조 공정이 특히 중요합니다.
입자기계의 가압롤러의 파손 해석
가압 롤러의 생산 공정은 절삭, 단조, 노멀라이징(어닐링), 황삭, 담금질 및 템퍼링, 반정밀 가공, 표면 담금질, 정밀 가공으로 구성됩니다. 전문가 팀은 생산 및 가공을 위한 바이오매스 펠릿 연료의 마모에 대한 실험 연구를 수행하여 롤러 재료의 합리적 선택 및 열처리 공정에 대한 이론적 근거를 제시했습니다. 연구 결과 및 권고 사항은 다음과 같습니다.
과립기 압력 롤러 표면에 움푹 들어간 부분과 긁힘이 나타납니다. 모래나 철분과 같은 단단한 불순물이 압력 롤러에 마모되어 발생하는 비정상 마모입니다. 평균 표면 마모는 약 3mm이며, 양쪽 마모 정도가 다릅니다. 공급면은 4.2mm로 마모가 심합니다. 이는 주로 공급 후 균질기가 재료를 고르게 분산시킬 시간이 부족하여 압출 공정에 진입했기 때문입니다.
미시적 마모 파괴 분석 결과, 원료에 의한 가압 롤러 표면의 축방향 마모로 인해 가압 롤러 표면의 재료 부족이 주요 파괴 원인임을 보여줍니다. 주요 마모 형태는 점착 마모와 연삭 마모이며, 거친 홈, 쟁기 융기, 쟁기 홈 등의 형태를 보이는데, 이는 원료에 함유된 규산염, 모래 입자, 철분 등이 가압 롤러 표면에 심각한 마모를 발생시켰음을 나타냅니다. 수증기 등의 작용으로 가압 롤러 표면에 진흙과 같은 무늬가 나타나 가압 롤러 표면에 응력 부식 균열이 발생합니다.
원료 분쇄 전, 원료에 혼입된 모래 입자, 철분, 기타 불순물을 제거하는 불순물 제거 공정을 추가하는 것이 좋습니다. 이는 압력 롤러의 비정상적인 마모를 방지하기 위함입니다. 스크레이퍼의 형상이나 설치 위치를 변경하여 압축실 내 재료가 고르게 분포되도록 하여 압력 롤러에 가해지는 불균일한 힘과 압력 롤러 표면의 마모를 방지하십시오. 압력 롤러는 주로 표면 마모로 인해 파손되므로, 높은 표면 경도, 내마모성, 내부식성을 향상시키기 위해 내마모성 소재와 적절한 열처리 공정을 선택해야 합니다.
압력 롤러의 재료 및 공정 처리
가압 롤러의 재료 구성 및 가공은 내마모성을 결정하는 필수 조건입니다. 일반적으로 사용되는 롤러 소재로는 C50, 20CrMnTi, GCr15가 있습니다. 제조 공정은 CNC 공작 기계를 사용하며, 롤러 표면은 필요에 따라 직선 치형, 사선 치형, 드릴링 유형 등으로 맞춤 제작할 수 있습니다. 롤러 변형을 줄이기 위해 침탄 담금질 또는 고주파 담금질 열처리를 사용합니다. 열처리 후, 내외원 동심도를 확보하기 위해 정밀 가공을 다시 수행하여 롤러의 수명을 연장합니다.
압력 롤러의 열처리의 중요성
가압 롤러의 성능은 고강도, 고경도(내마모성), 고인성, 그리고 우수한 가공성(우수한 연마성 포함)과 내식성이라는 요건을 충족해야 합니다. 가압 롤러의 열처리는 소재의 잠재력을 최대한 발휘하고 성능을 향상시키는 중요한 공정입니다. 열처리는 제조 정밀도, 강도, 사용 수명 및 제조 비용에 직접적인 영향을 미칩니다.
동일한 소재에 대해 과열 처리를 거친 소재는 과열 처리를 거치지 않은 소재에 비해 강도, 경도, 내구성이 훨씬 높습니다. 담금질을 하지 않으면 가압 롤러의 수명이 훨씬 짧아집니다.
정밀 가공된 열처리 부품과 열처리되지 않은 부품을 구분하려면 경도와 열처리 산화색만으로는 불가능합니다. 절삭 및 테스트가 필요 없다면 두드리는 소리로 구분해 볼 수 있습니다. 주물과 담금질 및 템퍼링된 가공물의 금속 조직과 내부 마찰은 다르므로 가볍게 두드려서 구분할 수 있습니다.
열처리 경도는 재료 등급, 크기, 가공물 무게, 형상 및 구조, 그리고 후속 가공 방법 등 여러 요인에 의해 결정됩니다. 예를 들어, 스프링 와이어를 사용하여 대형 부품을 제작하는 경우, 가공물의 실제 두께로 인해 설명서에는 열처리 경도가 58~60HRC에 도달할 수 있다고 명시되어 있는데, 이는 실제 가공물과 조합하여 달성할 수 없는 수치입니다. 또한, 지나치게 높은 경도와 같은 불합리한 경도 지표는 가공물의 인성을 저하시키고 사용 중 균열을 유발할 수 있습니다.
열처리는 적정 경도값을 보장할 뿐만 아니라, 공정 선택 및 공정 제어에도 주의를 기울여야 합니다. 과열 담금질 및 템퍼링은 필요한 경도를 달성할 수 있습니다. 마찬가지로, 담금질 중 과열 담금질 시 템퍼링 온도를 조절하여 필요한 경도 범위를 충족할 수 있습니다.
바오케(Baoke) 압력 롤러는 고품질 C50 강철로 제작되어 입자 기계 압력 롤러의 경도와 내마모성을 원료부터 보장합니다. 정교한 고온 담금질 열처리 기술과 결합하여 롤러의 수명을 크게 연장합니다.
게시 시간: 2024년 6월 17일