أسطوانة مطحنة الكرات

مقدمة تفصيلية، وعملية التصنيع، وعملية الفحص لأسطوانات مطحنة الكرات

1. وظائف وخصائص هيكل أسطوانات مطحنة الكرات

• قوة وصلابة عالية: مقاومة التشوه الشعاعي (يجب أن يكون انحراف الأسطوانات التي يبلغ قطرها ≥5 م ≤ 1 مم / م)؛

• مقاومة التآكل:يجب أن تتحمل الجدران الداخلية التآكل طويل الأمد بسبب الوسائط والمواد (عمر الخدمة ≥ 5 سنوات)؛

• أداء الختم:تأكد من إحكام التوصيلات باستخدام أعمدة مجوفة في كلا الطرفين لمنع تسرب المواد؛

• استقرار:انحراف مركز الثقل أثناء الدوران ≤0.1 مم/م لتجنب الاهتزاز الشديد.

• الشكل: أسطواني (قطر 1-5 م، طول 3-10 م)، مع حواف في كلا الطرفين متصلة بأعمدة مجوفة عن طريق اللحام أو البراغي؛

• الجدار الداخلي: ملحوم ببطانات مقاومة للتآكل (فولاذ منجنيز عالي ZGMn13 أو حديد زهر عالي الكروم)، مثبت بالمسامير (المسافة 300-500 مم)؛

• المواد: يستخدم جسم الأسطوانة بشكل شائع الفولاذ الهيكلي الكربوني Q235B (صغيرة إلى متوسطة الحجم) أو Q355B فولاذ منخفض السبائك وعالي القوة (كبير الحجم، قوة الخضوع ≥355 ميجا باسكال)، مع سمك جدار 15-50 مم (يزداد مع القطر).

ثانيًا: عملية تصنيع أسطوانات مطحنة الكرات (مع أخذ أسطوانات Q355B الكبيرة كمثال)

1. معالجة المواد الخام والقطع

• المواد الخام:يتم اختيار ألواح الفولاذ Q355B بسمك 15-50 مم، مصحوبة بشهادات المواد (التركيب الكيميائي: C ≤ 0.20٪، من 1.2-1.6٪، قوة الخضوع ≥ 355MPa)؛

• القطع:

• قطع ألواح الفولاذ وفقًا لحجم الأسطوانة الموسعة (المحيط = π×القطر)، مع ترك بدل لحام 50-100 مم في اتجاه الطول؛

• قطع التحكم الرقمي بالكمبيوتر (اللهب أو البلازما)، مع عمودية سطح القطع ≤1 مم / م وعدم وجود شقوق في الحافة (تم فحصها باستخدام مكبر 10x).

2. الدرفلة واللحام (العملية الرئيسية)

• التدحرج:

• قم بتسخين ألواح الفولاذ إلى درجة حرارة تتراوح بين 150 و200 درجة مئوية (لمنع تصلب العمل البارد)، ثم لفها إلى أسطوانات باستخدام آلة لف ألواح ثلاثية الأسطوانات (انحراف القطر ± 5 مم)؛

• احتفظ بفجوة 2-3 مم عند المفصل، مع عدم محاذاة ≤1 مم (لضمان جودة اللحام)؛

• اللحام:

• لحام التماس الطولي: استخدام اللحام التلقائي بالقوس المغمور (سلك H08MnA، تدفق HJ431)، مع لحام ثنائي الطبقة (لحام خلفي + لحام غطاء)، تيار اللحام 600-800 أمبير، الجهد 30-36 فولت؛

• معالجة ما بعد اللحام: قم بإجراء عملية تسخين لاحقة على الفور عند 250-300 درجة مئوية لمدة ساعتين لإزالة إجهاد اللحام، وتنظيف الجذور باستخدام خدش قوس الكربون (لضمان الاختراق).

3. التجميع واللحام الدائري (توصيل الأسطوانات متعددة الأجزاء)

• عندما يتجاوز طول الأسطوانة طول لوحة فولاذية واحدة، فيجب دحرجتها إلى أجزاء ثم تجميعها:

• ربط قطعتين أسطوانيتين بانحراف محوري ≤ 2 مم/م وعدم محاذاة محيطية للدرز ≤ 1.5 مم؛

• لحام اللحام المحيطي: نفس عملية اللحام الطولي؛ بعد اللحام، قم بطحن التعزيزات الملحومة إلى ≤2 مم (لتجنب تركيز الإجهاد).

4. تجميع الشفة واللحام

• معالجة الشفة:شفرات آلات مخرطة التحكم الرقمي بالكمبيوتر (نفس مادة الأسطوانة) ذات تسطيح ≤0.1 مم/م وتسامح موضع فتحة البراغي ±0.5 مم؛

• لحام التجميع:قم بتجميع الحافة مع منفذ الأسطوانة (العمودية ≤0.5 مم / 100 مم)، واستخدم اللحام المتماثل (لتقليل التشوه)، وقم بإجراء اختبار الموجات فوق الصوتية (جامعة تكساس) بنسبة 100% بعد اللحام (متوافق مع جيه بي / T 4730.2 الدرجة الثانية).

5. التلدين وتصحيح الاستدارة

• التلدين الشامل: قم بتلدين الأسطوانات الكبيرة (القطر ≥ 3 م) عند درجة حرارة 600-650 درجة مئوية لمدة 4 ساعات، ثم قم بالتبريد ببطء إلى أقل من 300 درجة مئوية ثم قم بالتبريد بالهواء للتخلص من إجهاد اللحام المتبقي (الإجهاد المتبقي ≤ 150 ميجا باسكال)؛

• تصحيح الاستدارة:تصحيح الاستدارة باستخدام مكبس، مع التأكد من استدارة الأسطوانة ≤3 مم/م (يتم فحصها باستخدام قوالب أو أجهزة قياس الاستدارة بالليزر).

6. معالجة سطح تركيب البطانة والمعالجة السطحية

• قم بتدوير الجدار الداخلي للأسطوانة (منطقة تركيب البطانة) إلى خشونة را≤12.5μm وتسطيح ≤2mm/m؛

• قم برمل الجدار الخارجي حتى درجة Sa2.5، ثم ضع طبقة أساسية (طلاء إيبوكسي غني بالزنك، سمك ≥ 60 ميكرومتر) وطبقة علوية (طلاء بولي يوريثين، سمك ≥ 40 ميكرومتر).

ثالثًا: عملية فحص أسطوانات مطحنة الكرات

1. فحص المواد الخام

• التركيب الكيميائي للوحة الفولاذية: يتحقق التحليل الطيفي من محتوى C وMn (متوافق مع معايير Q355B)؛

• الخصائص الميكانيكية: تقيس اختبارات الشد قوة الخضوع (≥355 ميجا باسكال) والاستطالة (≥20٪)؛ اختبارات التأثير (طاقة التأثير -20 درجة مئوية ≥34 جول).

2. التفتيش أثناء العملية (العقد الرئيسية)

• بعد التدحرج:قم بقياس المحيط باستخدام شريط قياس (الانحراف ± 5 مم)؛ وتحقق من ملاءمة القوس باستخدام القوالب (الفجوة ≤ 2 مم)؛

• بعد اللحام:

• مظهر اللحام: لا يوجد مسام أو شوائب خبث؛ عمق القطع ≤0.5 مم، الطول ≤10% من إجمالي طول اللحام؛

• الاختبارات غير المدمرة: 100% جامعة تكساس للدرزات الطولية والمحيطية (مؤهلة من الدرجة الثانية)؛ 100% اختبار الاختراق (العلاج الطبيعي) للمفاصل على شكل حرف T (وصلات الأسطوانة بالحافة) لضمان عدم وجود شقوق.

3. فحص دقة الأبعاد

• القطر والاستدارة:قم بقياس مقطع عرضي واحد كل 1 متر على طول الأسطوانة، مع انحراف القطر ±5 مم والاستدارة ≤3 مم/م؛

• استقامة:قم بالفحص باستخدام جهاز تحديد الاتجاه بالليزر، مع استقامة كاملة الطول ≤5 مم (للقطر ≤5 م).

4. اختبار الضغط الهيدروستاتيكي (فحص أداء الختم)

• بالنسبة للأسطوانات التي تتطلب الختم (على سبيل المثال، مطاحن الكرات الرطبة)، قم بإجراء اختبار هيدروستاتيكي بضغط 0.3 ميجا باسكال، مع الحفاظ على الضغط لمدة 30 دقيقة دون أي تسرب (يُسمح بالتعرق البسيط عند توصيلات الحافة، ولكن يجب أن يتوقف بعد الشد).

5. الفحص النهائي للمنتجات النهائية

• جودة المظهر: لا توجد نتوءات كبيرة على الجدار الداخلي (≤1 مم)؛ التصاق الطلاء على الجدار الخارجي (اختبار الشبكة ≥5B)؛

• اختبار تركيب البطانة: قم بتثبيت 3-5 بطانات عشوائية، وتحقق من الملاءمة (الفجوة ≤ 1 مم) ومحاذاة فتحة البراغي.