Page 77 - 理化检验-物理分册2023年第一期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202301018

回转窑托轮开裂原因

张海峰

[ 中国船舶重工集团公司 第七二五研究所( 洛阳船舶材料研究所), 洛阳 471023 ]
摘 要: 某回转窑托轮在热装后产生裂纹。采用宏观观察、 化学成分分析、 力学性能测试、 金相
检验、 扫描电镜分析等方法, 分析了该托轮裂纹产生的原因。结果表明: 裂纹是由补焊形成的缺陷
引起的, 托轮与托轮轴的装配过盈量大、 托轮的热处理工艺不当及屈服强度不符合要求促进了裂纹
的形成与扩展。

关键词: 回转窑; 托轮; 裂纹; 补焊

中图分类号: TB31 ; TG115.2 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2023 ) 01-0065-03

Reasonsforcrackin g ofsu pp ortin g rollerofarotar y kiln

ZHANGHaifen g

[ Luo y an gShi pMaterialResearchInstitute , ChinaStateShi p buildin gCo. , Ltd. , Luo y an g 471023 , China ]

Abstract : Crackswerefoundonthesu pp ortin grollerofarotar ykilnafterhotinstallation.B ymeansof

macrosco p icobservation , chemicalcom p ositionanal y sis , mechanical p ro p ert y test , metallo g ra p hicexaminationand

scannin g electronmicrosco p eanal y sis , thecausesofcracksonthesu pp ortin g rollerwereanal y zed.Theresultsshow

thatthecrackswerecausedb y thedefectsformedb y re p airweldin g , andtheformationandex p ansionofcrackswere

p romotedb y thelar g einterferencebetweenthesu pp ortin grollerandthesu pp ortin grollershaft , im p ro p erheat

treatment p rocessofthesu pp ortin g roller , andun q ualified y ieldstren g th.

Ke y words : rotar y kiln ; su pp ortin g roller ; crack ; re p airweldin g
回转窑是水泥、 冶金生产中的关键设备, 广泛应 托轮进行现场测定, 发现托轮内孔直径偏小、 轴颈过
用于建筑、 冶金、 化工等行业。托轮是回转窑的重要 大, 内孔与托轮轴的过盈量超过图纸允许值一倍。沿
零件, 支承着回转窑回转部分的全部质量, 并对筒体 裂纹周围气割后托轮的宏观形貌如图1所示。
有径向定位作用。回转窑通过电机、 减速机驱动旋
转, 托轮支撑装置承受着回转窑筒体质量的径向反
力。托轮与托轮轴通过热装连接, 当热装工艺不当
时, 托轮极易发生开裂。
某单位生产的托轮, 材料为 ZG42CrMo钢, 生产

工艺为: 浇注→在地坑保温153h→出坑落砂→切冒
口→热处理。托轮的正火工艺为, 400~450℃保温

2h , 650~700℃保温3h , 900℃保温32h , 空冷+风

图1 沿裂纹周围气割后托轮的宏观形貌
冷冷却。托轮的回火工艺为, 350~400℃保温2h ,

580℃保温24h , 空冷冷却。热处理后将托轮送至机 为查明托轮开裂的原因, 笔者对其进行了一系

械厂, 在未调质的情况下对 托 轮 进 行 热 装, 热 装 列理化检验, 以期杜绝该类问题再次发生。

2d后发现托轮减重孔处有沿径向的穿透性裂纹。对 1 理化检验
收稿日期: 2022-04-20 1.1 宏观观察
作者简介: 张海峰( 1965- ), 男, 研究员, 主要从事失效分析及材 托轮断口的宏观形貌如图2所示, 可见裂纹产
料评价工作, l y 7256@163.com
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