2019.24科学技术创新关于水泥厂辊压机辊面的耐磨堆焊修复研究左天龙（永城煤电集团汇龙水泥有限公司，河南商丘476600）辊压机，又名挤压磨、辊压磨，是国际80年代中期发展起来的新型水泥节能粉磨设备，具有替代能耗高、效率低球磨机预粉磨系统，并且降低钢材消耗及噪声的功能，适用于新厂建设，也可用于老厂技术改造。

1水泥厂辊压机辊面耐磨堆焊修复应用的重要性辊压机的主要应用效果，是可以与球磨机配套，大大降低水泥厂进行生产的电能消耗，提高磨机的生产数量。

运用辊压机，水泥厂可以进行破碎生料和熟料的生产工作，发挥出磨机的整体运行效能。

但是，在机器运行的过程当中，辊子的磨损问题，一直严重影响着设备的正常运转，影响磨机的优势发挥。

解决这个问题，是水泥厂辊压机设备升级与管理过程当中的重要问题之一。

本研究主要基于郑州水泥厂购置的海安建材机械厂生产的HFM411000-300辊压机，针对其耐磨堆焊材料和焊接工艺的应用，对水泥厂辊压机辊子的修复堆焊技术进行系统分析[1]。

2水泥厂辊压机辊面面临的设备问题辊压机作为一种主要的磨消材料，可以应对高耗能的磨削损耗，辊子对物料产生的挤压力，在短时间内可以达到3000kn ，这就保障进入到辊压机当中的物料，可以在短时间内被磨消，，避免长时间的磨削，对物料的物理性能与化学性能造成负面的影响。

物料进入到辊子之后，由于表面性质的不同，可能会在辊子表面发生一些少许的滑动。

尤其是，一些表面带有颗粒性物质的材料，在进入到辊压机辊面之后，会形成一种比较强烈的坑压作用，导致物料颗粒从材料当中挤出，发生塑性变形。

这些物质在发生变形之后，由于不规则的破碎，形成应力松弛，对辊压机的辊面形成了磨削伤害。

当物料在辊面形成多次变化，硬度达到一定标准之后，就会形成一种扁平状磨削脱落现象，这种现象会导致辊压机的辊面受到不正常的磨损，在应力疲劳强度过高的作用下，对辊压机的辊面造成伤害。

从上述分析可以看出，辊压机辊面的磨损，属于在高耗能材料的多次磨损下，发生的一种塑性磨损和韧性磨损，这种磨损是在长期的低周疲劳情况下发生的，因而，这种磨损具有一定的物理强度，处理起来难度比较高，同时，这种磨损是在多次循环之后造成的，因而，对单次循环的损耗分析，很难进行精确的参数把握。

3耐磨堆焊技术在辊压机辊面修复中的应用郑州水泥厂采用的HFM413000/100号水泥辊压机，主要是用于破碎石灰石。

这种型号的辊压机在出厂之前，已经堆焊了一层耐磨材料。

通常，设备在运行6个月之后，辊面的硬面层会出现一些斑驳的脱落现象，运行9个月之后，斑驳现象扩大，会出现大面积的硬性材料脱落现象，从而导致物料破碎的有效性下降，影响石灰石破碎的产量，最终影响水泥厂的生产质量。

针对这种现象，郑州市水泥厂采用了堆焊修复技术，对辊压机表面的硬面层进行修复。

3.1充分的数据采集与分析3.1.1初期修复技术辊压机辊面硬面层大面积脱落之后，郑州水泥厂初期，采用了耐磨焊条补焊技术，来对硬面层进行修复，但是，在补焊之后，辊压机运行15天，又开始出现了小面积的剥落现象，20天之后，发展为二次大面积脱落，修补的效果很不理想。

由于掉落的速度比较快，技术人员不得不每个月，都要进行一次辊面补焊施工，这不仅会导致整个辊压机的停车作业，影响工厂的生产效率提升，也消耗了大量的人力、物力和财力，造成修复工作的效益下降。

技术人员针对这种现象，进行了相关的技术原因分析。

通过研究发现，造成这种现象，主要是由于堆焊硬层的硬度，与辊压机硬面层的塑性、韧性无法匹配，长期的磨压作用，导致辊压机辊面已经由于低周疲劳现象的存在，无法与堆焊硬层的硬度相匹配。

这种直接的堆焊条焊接技术，会造成辊压机辊面，迅速的产生裂纹，并在短时间内，受到挤压作用的情况下，导致裂纹扩大，从而造成裂缝扩大，硬面层有时甚至从辊压机辊面上直接剥落下来。

而且，这些硬面材料在破碎的过程当中，还会对堆焊层造成二次伤害，甚至影响辊体母材。

如果长时间使用这种技术，对辊压机的辊明进行修补，很可能造成整体辊机报废，郑州水泥厂历史上，曾发生过两次这样的现象。

3.1.2气刨检验技术的应用技术人员用气刨工具，在辊压机表面开了几道槽，检查裂纹情况，结果发现，辊压机辊面深处，有多处超过十毫米的深度较深的裂纹，这些裂纹呈横向分布，并向辊子周围绵延不断。

这种裂纹的产生，就是由于这种直接的堆焊技术应用，导致设备的硬度与堆焊表面材质的硬度不匹配。

在疲劳磨损的作用下，硬面材料表面的裂纹，逐渐向锟压机辊面的深处进行扩散，形成了对辊压机表面的二次伤害。

针对这种现象，技术人员选用了高韧性、高耐磨性的新型高强度材料，对辊压机辊面进行修补[2]。

3.2研制新型焊接材料技术人员结合了以往修复过程当中的失败经验，成功自制了ZD3型号的耐磨堆焊焊条和焊丝，这种材料相对于传统的焊接材料相比，主要有以下几方面的优势：3.2.1传统的辊面修复焊条，多为铸铁形耐磨堆焊焊条，由马氏体———残余奥氏体———碳化物等成分组成。

新型焊条在成分上具有更高的韧性和塑性。

同时，抗磨耐磨程度与传统的材料相比毫不逊色，甚至更为卓越。

3.2.2对于抗低周疲劳磨损材料来说，这种新型材料物理性能更佳，不易产生裂纹，也不易发生剥离。

3.2.3技术人员主要采用手工焊和埋弧自动焊的方式，对这种新型ZD3型耐磨堆焊焊条和焊丝，进行焊接处理。

这种焊条相对于传统的辊压机辊面焊接来说，是一种专门研制的焊接材摘要：辊子的磨损问题是影响空辊机正常运行的重要问题之一。

基于此，主要分析了水泥厂辊压机辊面的耐磨堆焊修复技术应用重要性。

其次分析水泥厂辊压机辊面面临的设备问题，最后针对这些问题，分析应用耐磨堆焊技术对水泥厂辊压机辊面进行维修的有效对策。

关键词：水泥厂；辊压机辊面；耐磨堆焊修复中图分类号:TG455文献标识码:A 文章编号:2096-4390(2019)24-0167-02（转下页）167--科学技术创新2019.24料。

主要成分是钼、钨、钒、鹏等，堆焊层组织为马氏体———残余奥氏体———贝氏体。

3.2.4这种ZD3焊条和焊丝，可以同时应用于交流电与直流电的辊压机辊面当中，工艺性能良好，抗裂性能优秀。

3.2.5应用在冷焊技术当中，可以保障温度适应性，提高整个焊接材料与辊压机辊面裂纹的匹配程度。

3.2.6在多层焊接当中，由于这种焊条可以在高温作用下，发生良好的熔融作用，因而不容易出现裂纹。

3.2.7这种材料与传统焊接焊条的硬度相比，也有了比较显著的提升，硬度最高可以达到HRC58-60，更加适用于现代的锟压机辊面硬性材料要求，可以保障水泥磨料在生产的过程当中，不会由于低周疲劳现象的存在，而对辊压机辊面的修补材料造成硬性损伤。

3.3提高焊接施工工艺水泥厂辊压机辊面的堆焊修复工作，受到检修工期的限制，只能对辊子进行不拆卸修复，因而，采用手工堆焊的方法，可以在现有的工期要求情况下，保障整个堆焊的效果提升。

郑州水泥厂的技术人员主要采用45号铸钢，来对不同辊压机辊明耐磨堆焊层的物理性质与化学性质进行硬度分析，在母材与耐磨层之间，运用过渡堆焊处理技术，防止堆焊层的裂纹扩展到母材层面，从而保护辊压机的空气不受损伤。

首先，技术人员用气刨，将辊压机辊面残留的硬面层进行刨除，避免在后期堆焊修复的过程当中，由于辊压机辊面的不平整，而产生二次裂纹。

在气刨施工的过程当中，技术人员开着了多道检修槽，来对辊压机辊面深处的裂纹走向、裂纹深度、裂纹大小进行分析，保障堆焊施工当中，大型的裂纹已经基本被刨掉。

对于一些深度非常大的连续状裂纹，技术人员可以采用刨深槽的方法，将连续的裂纹分割开。

其次，在处理好裂纹之后，技术人员可以在槽中，堆焊j506焊条，直至堆满为止。

防止材料大块剥离，影响整个堆焊修复技术的使用效果[3]。

最后，处理好对焊过渡层，运用辊体圆度修整办法，保障再修补的过程当中，辊体的温度可以达到100度，注意焊接方法，将整个辊子的层次，堆叠至四到五层，避免在焊接的过程当中出现进一步的裂缝，4结论综上所述，辊压机辊面的堆焊修复技术，是一种比较适用于现在水泥厂辊压机修复作业的技术。

从本文的分析可知，研究辊压机辊面的堆焊修复，有助于技术人员从发展的角度，认识到目前辊压机修复过程当中存在的问题。

因而，我们要加强对于堆焊修复技术的理论研究，并在修复实践当中提高修复的效果。

参考文献[1]蔡明伟,岳永哲.基于磁致伸缩传感器的辊压机压下位移监测及误差补偿[J].锻压技术,2019,44(4):106-112.[2]王彪.水泥粉磨辊压机关键环节智能化控制[J].中国水泥,2019(4):92-94.[3]“钢渣/矿渣辊压机终粉磨系统技术及装备研制”通过科技成果鉴定[J].水泥技术,2019(2):104.作者简介：左天龙（1989，6-），男，汉族，籍贯：河北省武安市，学历：大学本科，职称：助理工程师。

PLC 天车无人化控制系统的设计研发与应用尹训铜（中电投宁夏能源铝业青鑫炭素有限公司，宁夏青铜峡751603）1概述我国工业生产水平和社会生产力水平在新型科技的带动下得到了迅猛的发展，在未来实践中，要想保持工业化发展的势头就必须充分重视对高新科技的运用。

多功能天车传统控制模式中，多数采用的是纯电气控制系统，这在很大程度上限制了多功能天车的发展空间和发展水平，近年来，PLC 技术被逐渐应用于多功能天车控制系统当中，大大的提升了多功能天车的自动化程度，实现了天车的无人控制模式。

该技术的应用提升了多功能天车的运行效率，降低了天车工作过程中的故障概率以及运行能好，同时降低了天车操作人员的工作强度，从根本上提升了天车运行的安全程度和运行成本。

2我国多功能天车的发展趋势多功能天车作为一种重要的运输工具，在工业生产中有着极为广泛的应用，随着科技水平的不断提升，多功能天车正向着大型化以及高效化方向发展。

在现有技术支持下，多工能天车能够实现五六千吨重的工业材料托举及运输，且单机的最大运输距离已经长达数公里。

另一方面，多工能天车也正朝着更加智能的方向发展，运营过程中的自动化和集成化是主要的体现形式，近阶段多功能天车自动装卸料以及位置精确检测功能的实现，很大程度上提升了多功能天车的工作效率和工作质量。

总而言之，多功能天车未来发展趋势必将向组合化和模块化的方向迈进，能够更好的满足不同用户的多方面需求。

3PLC 天车无人化控制系统组成和工作原理3.1天车PLC 控制系统的组成（转下页）摘要：随着电子信息技术在工业技术中的广泛应用，工业生产的生产效率以及生产质量，引起了越来越多人的重点关注。

近年来我国实现了多功能天车的无人化控制操作，即利用传感器技术、PLC 技术对多功能天车进行全自动控制。

根据实践结果表明，PLC 天车的无人化控制显著提高了天车的操作效率和运行平稳度，同时降低了天车工作时操作人员的工作强度，在一定程度上解放了劳动力，降低了工业生产的人力成本。