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【经验】除砂器磨损及抗磨损措施
- 2019-11-15-

常见的磨损类型可分为磨料磨损、黏着磨损、冲蚀磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损和微动磨损等。

除砂器的器壁属于环形区域,从环形空间通过入口直接可见区域的磨损是由固体颗粒的直接碰撞引起的,但也存在摩擦磨损和随机碰撞。在环形以上的地方,主要的磨损方式是摩擦磨损。在旋流除砂器内部的区域,其主要磨损方式是摩擦磨损和碰撞磨损。除砂器器壁冲蚀的原因是:由于固体颗粒与除砂器壁面的直接作用而产生的磨损;固体颗粒与除砂器壁面的没有直接作用但是也会出现接触而产生的磨损;滑移颗粒与除砂器壁面之间由于滑移而产生的摩擦磨损。在显微镜下它是通过固体颗粒的“微切削”或“犁削”和塑性变形作用产生的。

通常,新型除砂器经过长时间的工作后会经受非常严重的磨损,从而影响使用寿命。机械装置和其零件不能正常工作的原因主要有三种:断裂、腐蚀和磨损失效。通常来说,磨损过程是一个缓慢的过程,不会立即产生重大影响,并且磨损的结果不是主要的灾难性后果。因此,人们通常不会去注意关心这些微小难以观察到的变化,则会不在意磨损失效的后果的严重性。但其实微小的这些变化带来的影响却特别大。磨损不仅使材料出现过多的使用,使能源出现浪费情况,还会直接影响机器的寿命长度和使用过程中的可靠性。因此,现实生活中机械设备磨损失效造成的经济损失是巨大的。

一般情况下,延长除砂器的寿命可有两种方式:一种是直接通过除砂器自身的改变来影响,即改善除砂器自身的硬件,另一种是降低旋流除砂器的初始速度。第二种方法则是通过除砂器的结构来延长寿命,最常用的就是通过增大入口面积的方法,从而减小初始速度会使冲击减小,但是这种方法又会出现许多其它方面的影响。比如可能会使除砂器工作的效率降低,所以增大入口面积的方法不是很实用,

一些常用的改造硬件的措施有:对于易磨损部位及时查看其情况使其处于比较佳的工作状态;准时改变内衬结构;采取硬度大抗磨损性能强的结构材料替代磨损部件;用耐火材料、陶瓷、砖或其他类型的衬里来替换磨损的金属;改善设计缺陷或结构缺陷等。

如今,旋流器内衬材料使用的已经是更耐磨腐蚀的氧化铝陶瓷,寿命可以得到提高。但是,在不同部位氧化铝陶瓷内衬所起的作用却不一样,当被用于易磨损部位例如锥体、导向筒、底流口等,它的效果就减弱了,寿命长度只有短短的几个月,这就意味几个月就要更换这些部位,因此,它的出现只是对一部分部位抗磨的解决,并不实用于全部,因此,远未解决旋流器磨损问题。

但是,抗磨损措施的研究也越来越成熟,也有很多的专家一直在改进研究,研究出了以氧化铝为主要成分,新型复合陶瓷具有不同类型的添加剂和增韧剂,这些新材料的出现使旋流器内衬的耐磨性得到了提高,寿命得到了增加,而且使抗冲击磨损性能也增大。在硬度、密度、耐冲击磨损与抗弯强度方面,它不仅满足旋流器衬里材料要求,而且具有高性价比,这就意味着不仅考虑到了实用性也考虑到了经济性。因此,陶瓷耐磨材料对于提高旋流器的使用寿命和减缓旋流器工况的磨损具有重要意义,应该继续研究探索适用性更强、更耐磨,经济型更强的材料。