Trong quy trình sản xuất thép luyện kim, các con lăn lò đóng vai trò là bộ truyền và hỗ trợ cơ bản trong các thiết bị chính như đường ủ liên tục và lò sưởi, và đóng vai trò quan trọng trong việc vận chuyển các phôi thép và dải trong môi trường nhiệt độ cao. Môi trường làm việc của nó có các đặc điểm điển hình của nhiệt độ cao, ma sát mạnh và tiếp xúc với môi trường ăn mòn - nằm trong phạm vi nhiệt độ cao của hàng ngàn độ C. Những điều kiện làm việc phức tạp này làm cho bề mặt của các con lăn lò dễ mặc, ăn mòn và tổn thương mỏi nhiệt, ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ dịch vụ và tính liên tục sản xuất của các con lăn lò. Tiếp theo, hãy theo dõi nhà sản xuất máy móc Jiangsu Jinggong để tìm hiểu về nó từ văn bản chính.
Các con lăn lò truyền thống thường sử dụng các quy trình hàn bề mặt hoặc thép hợp kim, có thể cung cấp sức mạnh cơ bản, nhưng vẫn có những hạn chế trong điều kiện làm việc cực đoan. Bản thân thép hợp kim có độ cứng hạn chế, và ma sát dài hạn dễ bị biến dạng dẻo; Sức mạnh liên kết giữa lớp phủ mối hàn và chất nền là không đủ, và dễ bị bong tróc dưới ảnh hưởng của ứng suất nhiệt, thực sự làm trầm trọng thêm hao mòn. Tại thời điểm này, công nghệ phun nhiệt, với lợi thế duy nhất là tăng cường bề mặt, đã dần trở thành một phương tiện hiệu quả để kéo dài tuổi thọ của các con lăn lò.
Cốt lõi của công nghệ phun nhiệt là làm nóng các vật liệu phủ (như vonfram cacbua và các hạt gốm) đến trạng thái nóng chảy hoặc bán nóng chảy thông qua ngọn lửa nhiệt độ cao, cung hoặc plasma, sau đó sử dụng luồng không khí tốc độ cao để phun chúng lên bề mặt của các cuộn lò, tạo thành một lớp phủ có liên kết. Trong số đó, phun cacbua vonfram siêu âm và lớp phủ gốm plasma là hai quá trình điển hình cung cấp các giải pháp cho các kịch bản mòn và ăn mòn khác nhau của các con lăn lò.
Phun cacbua siêu âm siêu âm tăng tốc bột cacbua vonfram đến trạng thái siêu âm thông qua không khí nén, khiến nó va chạm với bề mặt của các con lăn lò với dòng hạt mật độ cao, tạo thành lớp phủ tổng hợp của cơ học và liên kết luyện kim trong va chạm nghiêm trọng. Bản thân cacbua vonfram có độ cứng và khả năng chống mài mòn cực cao, và cấu trúc vi mô của nó dày đặc, có thể chống lại hiệu quả ma sát cơ học của chuyển động phôi thép và giảm tổn thất vật liệu bề mặt. Trong khi đó, cacbua vonfram có độ ổn định hóa học tốt và có thể chống lại sự xói mòn hóa học của xỉ ở một mức độ nhất định, trì hoãn quá trình ăn mòn.
Lớp phủ gốm huyết tương sử dụng nhiệt độ cực cao được tạo ra bởi hồ quang plasma để làm tan chảy bột gốm, tạo thành lớp phủ dày hơn và liên kết chắc chắn hơn. Các vật liệu gốm, như alumina và crom oxit, có điện trở nhiệt độ cao tuyệt vời và có thể hình thành các rào cản cách nhiệt trên bề mặt của các con lăn lò, làm giảm tổn thất dẫn nhiệt của chất nền; Nó có khả năng chống ăn mòn mạnh hơn và có thể chống lại sự xói mòn lâu dài từ quy mô oxit, xỉ axit hoặc kiềm, đặc biệt phù hợp để bảo vệ cuộn lò trong môi trường ăn mòn nhiệt độ cao.
Ứng dụng hợp tác của hai quy trình có thể tăng cường hơn nữa hiệu suất toàn diện của các con lăn lò. Ví dụ, ở những khu vực có các con lăn lò có xu hướng mặc (chẳng hạn như phần tiếp xúc của phôi thép), phun cacbua vonfram siêu âm được sử dụng để tăng cường khả năng chống mài mòn, trong khi lớp phủ gốm plasma được xếp chồng lên nhau trong các khu vực dễ bị ăn mòn (như gần với hệ thống chống ăn mòn. Chiến lược bảo vệ lớp này không chỉ mở rộng tuổi thọ của các con lăn lò, mà còn làm giảm rủi ro thay thế tổng thể gây ra bởi sự cố cục bộ.
Từ góc độ sản xuất thực tế, tốc độ hao mòn bề mặt của các con lăn lò được xử lý bằng phun nhiệt có thể giảm đáng kể và chu kỳ thay thế có thể được kéo dài từ vài tháng truyền thống xuống còn hơn một năm. Điều này không chỉ làm giảm thời gian chết để thay thế các con lăn lò, mà còn làm giảm chi phí mua sắm phụ tùng và chi phí lao động. Quan trọng hơn, một điều kiện bề mặt ổn định của các con lăn lò có thể đảm bảo độ mịn của vận chuyển phôi thép, giảm các khuyết tật như trầy xước và hố trên bề mặt phôi thép và gián tiếp cải thiện chất lượng bề mặt của các sản phẩm thép.
Theo đuổi hiện tại về hiệu quả cao và mức tiêu thụ thấp trong ngành luyện kim và thép, công nghệ tăng cường bề mặt cho các con lăn lò đã trở thành một phần quan trọng trong quản lý thiết bị. Các quá trình phun cacbua vonfram siêu thanh và lớp phủ gốm plasma cung cấp các giải pháp khả thi cho các con lăn lò để đối phó với nhiều thách thức như nhiệt độ cao, ma sát và ăn mòn thông qua tối ưu hóa hiệu suất bề mặt được nhắm mục tiêu. Công nghệ này không chỉ giải quyết các hạn chế của các vật liệu truyền thống, mà còn cải thiện hiệu suất thực tế, trở thành một hỗ trợ chính để mở rộng tuổi thọ dịch vụ, giảm chi phí và tăng hiệu quả của thiết bị thép luyện kim.