水泥厂引风机叶轮修复及防磨工艺研究常剑廷，刘宏伟，张光利（内蒙古乌兰水泥集团有限公司，内蒙古乌兰察布01200⑴化方法和材料，叙述了引风机叶轮的氧乙炔工艺。实际使用结果表明：引风机叶轮经修复和氧乙炔喷熔强化后，其使用寿命比原16Mn新叶轮大大提高。

　　水泥厂引风机叶轮在工作过程中因受到冲刷产生严重的冲蚀和磨粒磨掼使用寿命低特别是前弯式引风机叶轮，一般情况使用寿命为2个月左右，频繁的检修影响了正常生产，故提高引风机叶轮的耐磨寿命是一个急需解决的问题，为了提高引风机叶轮的使用寿命，延长更换周期人们在积极探索将不同的表面强化技术应用于引风机叶轮上目前所使用的强化引风机叶轮的主要工艺方法有堆焊法，如手工堆焊耐磨焊条手工碳弧焊耐磨合金粉块、镶陶瓷块、氧乙炔喷涂、等离子喷涂等，这些方法在不同的程度上提高了引风机叶轮的使用寿命，但也存在着一定的缺点。如堆焊法对工件的热输入量高，劳动强度大，效率较低；镶陶瓷块法所产生产陶瓷小块在工作过程中出于粘结剂部分首先被磨掼或陶瓷粘结不牢会局部脱落由此引起引风机叶轮发生严重的局部磨损；氧乙炔喷涂法由于涂层中粒子与粒子的粘结强度、涂层与基体的结合强度较低，因此使用性能较丨低等离子喷涂设备投资大涂层厚度较薄，使用寿命较短。氧乙炔喷熔由于设备简单、工艺灵活、操作方便、推广容易，并且喷熔层的冲淡率很低和基体的结合强度高，喷熔材料的选择范围广泛，通过选择合适的工艺和材料，喷熔层具有限好的耐磨性因此本研宄探讨了引风机叶轮修复及氧乙炔焰喷熔强化工艺。

　　1耐磨材料的选择根据引风机叶轮的工况，其耐磨喷熔材料有镍母线接地等几种形式，要根据具体情况采用。

　　单点接地是指在一个电路或装置中，只有一个物理点定义为接地点。在低频下的性能好；多点接地是指装置中的各个接地点都直接接到*近的接地点在高频下的性能好；混合接地是根据信号频率和接地线长度，系统采用单点接地和多点接地共用的方式变频器有专用接地端子，出于安全和降低噪声的需要必须接地，接地电阻取值小于4A接地线长度在20m以内。不能将地线接在电气设备外壳上也不能接在零线上为抑制变频器输入侧的谐波电流，改善功率因数可在变频器输入端加装交流电抗器，为改善变频器的输出电流降低电动机噪声可在变频器输出端加装交流电抗器。

　　以上抗干扰措施，可根据系统要求合理选择使甩若系统中含有控制单元还需要在软件上采取抗干扰措施。

　　3变频器控制系统设计中应注意的其他问题变频器控制系统应用中除上述关于干扰及抑制的问题外，还要注意以下几个方面：3.1在设备排列时，应将变频器单独布置减少可能产生的电磁辐射干扰。在实际工程中，尽量将容易受干扰的弱电控制设备与变频器分开，如将动力配电柜放在变频器与控制设备之间。

　　3.2变频器电源输入端采用空气开关作为短路保护，但不可频繁操作。由于变频器内部有大电容，放电过程较缓慢频繁操作会造成过电压3.3变频调速电机启停通常由变频器的控制功能实现而不通过接触器，否则可能会损坏内部元件。

　　3.4控制系统及变频器的24V电源应分开，减少变频器和控制系统的连线避免传导干扰。

　　3.5应注意限制*低转速在低速时电动机噪声大，冷却能力下降。需要低速运转的高负荷变频电机，应考虑加大额定功率或增加辅助冷却。

　　3.6注意防止发生共振现象由于定子电流含有高次谐波成分电机转矩中含有脉动分量，有可能造成电机振动与机械振动产生共振。应预先找到负载固有频率后，利用变频器频率跳跃功能设置避开共振频率点。

　　4结束语以上通过对变频器运行中的干扰分柝提出解决方法。随着新的变频技术和理论不断应用，工业现场和环境对变频器的要求不断提高变频器应用存在的问题有望通过变频器本身功能和补偿来解决。

　　试验研究基合金、铁基合金及含碳化钨的镍基合金等由于铁基合金的自熔性较差在喷熔过程中对叶轮的热输入量增加，会引起叶轮的变形，因此本文选择了典型的镍基合金、镍基加碳化钨两类自熔合金氧乙炔喷熔材料，并研宄了碳化钨含量及粉末粒度对喷熔层耐磨性的影响。在对叶轮进行喷熔强化前为了评定喷熔工艺及材料的耐磨性首先进行了常规耐磨试验比较所选择的喷熔层与16Mn的耐磨性，喷熔合金主要化学成份见表1表1喷熔合金粉末的主要化学成份（％）2耐磨性试验2.1试样制备。耐磨试验试样基本材料为Q235钢试样尺寸中一1粉末的粒度为一300目，NiWC35―2粉末的粒度为一220目，喷熔层厚度为2 ~3mm氧气炔焰喷熔使用的喷枪型号为QH―2i，喷熔时氧气压力0.4MPa乙炔压力为。8MPa 2.2耐磨试验。根据引风机叶轮的磨损特性，本研宄设计了销盘式磨粒磨损，在试验过程中磨料为100目的SiC对比试样选择了与叶片未强化前材质相同的16Mn材料。

　　喷熔的试样用砂轮磨平、编号、清洗、称重、然后进行耐磨试验。磨损试验的参数为：同时在夹具中安装2个试样进行耐磨试验运转时间为0.5h表2耐磨性试验结果试验材料工艺方法失重量相对耐磨性（S）氧乙炔喷熔2.3试验结果及分析。各种试样耐磨性的优劣可以采用相对耐磨性来评价：=标准试件磨损失重量/试验试件磨损失重量磨损试验结果及相对耐磨性计算结果见表2试样称重是采0.1mg精度的分析天平，在相对耐磨性计算中，标准试件材料为16Mn，这与引风机叶轮的材料是一致的。计算结果表明：7777n钢相比Ni60喷熔层的耐磨性有了大幅度的提高，是16Mn材质的17倍。含WC镍基合金有极优良的耐磨粒磨损性能随着WC含量及粉末粒度的不同相对耐磨性可提高43~52倍其中含35%WC，粒度220目的镍基合金喷熔层具有*好的耐磨性。这主要是焊尾中有一定比例的WC强化相更显著的提高了它的耐磨料磨损的性能3引风机叶轮修复及喷熔强化窑头引风机叶轮为前弯式使用两个月后，己发生严重磨掼每片叶片中部都己磨穿。在修复过程中，应该首先使用堆焊方法进行尺寸修复，再进行氧乙炔焰喷熔强化处理，根据上述的磨损试验结果选择Ni60、NiWC35损是不均匀的进出口端和内侧焊缝部位磨损严重因此在焊层设计时，充分考虑这种磨损不均匀个性在喷熔强化时在需要防磨部位喷熔1.Omm左右的Ni60材料，然后在局部磨损严重的部位加喷NiW35一2材料1.0~2.0mm.由于Ni60材料熔点低自熔性好在喷熔过程中能减少热输入量这样避免叶轮产生明显的变形，同时又使喷熔层光滑，减少过程中的阻力，这种复合喷熔层的设计，既保证了引风机叶轮有足够的使用寿命，又使喷熔工艺性好叶轮的变形得到有效的控制。在喷熔时为了减少对叶轮的热输入量采用一步法工艺Ni60喷熔材料为一300目为宜NiWC35材料为220目，枪为QH气压力为0.5MPa左右，乙炔压力为0.08~0.09MPa并通过调整喷熔部位的顷序即使喷熔层表面光滑，又*大限度地控制喷熔过程对叶轮变形的影响，实验证明通过采用适当的工艺措施喷熔后的叶轮无明显的变形。修复后的叶轮需重新进行动平衡实验。

　　4结论4.1氧乙炔喷熔由于设备简单、工艺灵活、操作方便、喷熔层与基体结合牢固，因此适合于引风机叶轮的耐磨强化。

　　4.2自熔合金材料Ni60及NiWC35氧乙炔喷熔层在引风机叶轮工作条件下有很好的耐磨性，适合于叶轮不同部位的喷熔耐磨强化。

　　4.3通过选择适当的喷熔材料和氧乙炔喷熔工艺修理与强化引风机时轮，叶轮的使用寿命比原16Mn新叶轮大提高修理费用仅为原件的60%左右，具有显著的经济效益。