DE2343691A1 - Schlagleisten fuer prallmuehlen fuer die hartzerkleinerung - Google Patents

Description

K 1466

Gebr. Böhler & Co. Aktiengesellschaft in Wien

Schlagleisten für Prallmühlen für die Hartzerkleinerung

Die Erfindung befaßt sich mit Schlagleisten für Prallmühlen, in denen Zement, Steine, Erden, Erze usw. vermählen werden.

Üblicherweise werden Schlagleisten für diese Mühle aus Eisen-Chrom-Kohlenstoff-Legierungen hergestellt. Der hohen Verschleißbeanspruchung wegen werden für diesen Zweck ledeburitische Gußlegierungen, bestehend aus 0,8 bis J5*5 % Kohlenstoff, 5 bis 30 % Chrom, bis zu 2 % Nickel, bis zu J5 % Molybdän, bis zu 2 % Mangan, bis zu 2 % Silizium, Rest Eisen und Stahlbegleiter, herangezogen.

Prallmühlen zählen zu den modernsten Aufbereitungsgeräten von Steinen und Schotter in der Bergbau-, Bau- und Zementindustrie. Die enormen Verschleißbeanspruchungen, bedingt durch das zu verarbeitende harte Material und durch die hohe Berührungsgeschwindigkeit des Zerkleinerungsgutes mit den Verschleißteilen der Prallmühle, erforderten neue, verschleißfeste Werkstoffe= Werkstoffe herkömmlicher Art, wie z.B. ledeburitische Chromlegierungen, zeigten nach 50- bis 70-stündiger Betriebsdauer beim Zerkleinern von quarzhaltigem Gestein Schaden an den Schlagleisten, die einen weiteren

409813/0356

- 2 - K 1466

Betrieb in Frage stellen. Ein Auswechseln der Schlagleisten verursachte Verluste an Zeit und Leistungskapazität.

Hartraetallegierungen durch Aufschweißen auf die Verschleißkanten der Schlagleiste aufzubringen, brachte nur einen geringen Erfolg, da es nicht möglich war, diese Verschleißschichten in ausreichend vielen Lagen aufzubringen. Diese Verschleißschichten erwiesen sich als zu dünn und waren daher bald verbraucht. Darüber hinaus mußte bei diesen Schweißversuchen die qualitätsmäßige Zusammensetzung des Grundkörpers der Schlagleiste geändert werden. Es war nur möglieh, auf einen weichen und niedriggekohlfcen Stahl aufzuschweißen, der wiederum neben der Aufschweißschicht durch Auswaschungen, hervorgerufen durch das mineralische Mahlgut, unbrauchbar wurde.

Aus finanziellen Gründen war es nicht möglich, exakte Betriebsversuche durchzuführen. Aus diesem Grunde wurde eine Versuchsanordnung entworfen, die eine betriebsähnliche Verschleißbeanspruchung simulieren sollte, um Hartmetallplättchen mit Plättchen aus verschleißfesten Eisen-Chrom-Kohlenstoff-Legierungen hinsichtlich ihrer Abnutzung zu vergleichen.

In einer konventionellen Sandstrahlanlage wurden 10 Hartmetallplättchen, bestehend aus 85 % Wolfram, 10 # Kobalt als Bindemetall, Rest Eisen und herstellungsbedingte Verunreinigungen, mit 10 Stahlproben, bestehend aus J> $> Kohlenstoff, 12 % Chrom, 2 % Molybdän, 1 # Mangan, 1 % Silizium, Rest Eisen und Stahlbegleiter, verglichen. Alle Proben hatten die Abmessung 20 χ 20 χ 5 mm. Diese Probestücke wurden in Perioden von

4098 1 3/0356

- 5 - K 1466

15 Minuten Dauer mit 0,5 mm Hartgußkörnern und einer Geschwindigkeit von 50 m/sec schlagend beansprucht. Das erste Versuchsintervall zeigte bei beiden Probengruppen blankgestrahlte Oberflächen.

Die zweite Sandstrahlbeanspruchung ergab bei den Stahlplättchen bereits Erosionserscheinungen, die stellenweise bis 0,5 mm tief waren. Das Hartmetall zeigte an der beanspruchten Stelle unverändert blanke Oberflächen.

Die dritte Sandstrahlbeaufschlagung rief bei den Stahlplättchen einzelne AbtragungsVertiefungen von 0,75 mm hervor. Der allgemeine Materialverlust betrug nach dieser Beaufschlagung bei den Stahlplättchen ca. 12 %.

Das vierte ErprobungsIntervall bewirkte bei den Hartmetallplättchen eine gut erkennbare Abrundung der Kanten. Die Aufprallflächen selbst waren ohne erkennbare Schäden metallisch glatt. Die Stahlplättchen wiesen nach dem vierten Beanspruchungsintervall gut sichtbare, unregelmäßige Auswaschungen auf. Eine Gewichtskontrolle zeigte einen zunehmenden Gewichtsverlust zwischen 15 und 20 %.

Mit Rücksicht auf den fortgeschrittenen Zerstörungsgrad der Stahlplättchen wurden die Versuche mit den Hartmetallplättchen allein fortgesetzt.

Erst nach dem zehnten Intervall wurden bei den Hartmetallplättchen die ersten erkennbaren Flächenabtragungen
festgestellt, die sich gewichtsmäßig durch einen Verlust zwischen 3 bis 7 % bemerkbar machten.

40981 3/0356

K 1466

Zwei weitere VersuchsIntervalle, also nach der zwölften Beanspruchung, zeigten keine weiteren nennenswerten Abtragungsschäden. Gewichtsmessungen, bezogen auf sämtliche 10 Plättchen, wiesen einen Gesamtverlust von 6 % aus.

Auf Grund dieser Versuche kann somit angenommen werden, daß mit Hartmetallplättchen-bewehrten Schlagleisten gegenüber konventionellen verschleißfesten Stählen eine vielfache Lebensdauer unter extremen Verschleißbeanspruchungen erzielt werden kann.

Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist somit eine Schlagleiste für Prallmühlen für die Hartzerkleinerung, bestehend aus 0,8 bis 3,5 % Kohlenstoff, 5 bis 30 % Chrom, bis zu 2 % Nickel, bis zu 3 % Molybdän, bis zu 2 % Mangan, bis zu 2 % Silizium, Rest Eisen und herstellungsbedingte Verunreinigungen, und die Erfindung besteht darin, daß die auf Schlag und Verschleiß beanspruchten Kanten oder Kantenbereiche mit Plättchen aus gesintertem Hartmetall bewehrt sind.

Die Hartmetallplättchen werden zweckmäßigerweise entweder durch Hartlöten oder schwalbenschwanzformige Ausnehmungen unter Verwendung von Spannschrauben an der Verschleißoberkante befestigt» Je nach Art der Mühle und der Mahlgeschwindigkeit ist es möglich, unter Berücksichtigung von Örtlichen Erwärmungen die Hartlötung durch Metallkleber zu ersetzen. Bei kleineren Mühlen kann das Hartmetall auch ohne Spannschraube nur durch Kleben an der Schlagleiste befestigt werden.

40981 3/0356

" ⁵ " K 1466

Pig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Hartmetallbewehrung einer Schlagleiste für Prallmühlen. Die Positionen 1,2 und 5 bezeichnen Hartmetallplättchen, Pos. 5 den Schlagleistenkörper.

Fig. 2 stellt einen Schnitt durch die hartmetallbewehrte Schlagleistenverschleißkante dar. Die Positionen 1, 2 und 3 geben die Anordnung der Hartmetallplättchen wieder. Pos. 4 zeigt den Schraubenkopf, Pos. 6 die Spannschraube und Pos. 7 den Federring. Pos. 5 bezeichnet den Grundkörper der Schlagleiste.

A09813/Ü3B6

Claims (5)

1. - 6 - κ 1466

   Patentansprüche

   ν 1Λ Schlagleiste für Prallmühlen für die Hartzerkleinerung aus Eisen-Chrom-Kohlenstoff-Legierungen, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Schlag und Verschleiß beanspruchten Kanten oder Kantenbereiche mit Plättchen aus gesintertem Hartmetall bewehrt sind.
2. 2. Schlagleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallplättchen an der Schlagleiste mechanisch befestigt sind.
3. J5. Schlagleiste nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallplättchen aus 85 % Wolfram, 10 % Bindemetall Kobalt, Rest Eisen und herstellungsbedingte Verunreinigungen bestehen.
4. 4. Schlagleiste nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Befestigung der Hartmetallplättchen an der Schlagleiste aus 0,30 bis 0,70 # Kohlenstoff, 0,1 bis 2 % Silizium, bis 3 % Wolfram, bis 3 % Chrom, bis 3 % Molybdän, bis 2 % Mangan und bis 0,5 % Vanadin besteht.
5. 5. Schlagleiste nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartmetallplättchen (1, 2, 3) mit dem Schraubenkopf (4) auf dem Grundkörper (5) mittels einer

   409813/035

   - ⁷ - K 1466

   Spannschraube (6) und eines. Federringes (7) so festgehalten werden, daß auf dem Schraubenkopf (4) das Hartmetallplättchen (2) mittels schwalbenschwanzförmiger Ausnehmung und Verlötung befestigt wird, wobei die Plättchen (l) und {J>) mittels Flächenpressung im Grundkörper (5) festgehalten werden.

   Gebr.Böhler & Co Aktiengesellschaft Patentbüro

   40981 3/0356