Çelik fabrikaları neden aşınmaya dayanıklı seramik astarlar kullanır?

Üretim süreci sırasında, büyük miktarda ekipman ve boru hattı yüksek sıcaklıklarda, yüksek sertlikte malzemelere maruz kalır (örneğin demir cevizi, çelik slagı, tozlanmış kömür,ve yüksek sıcaklıklı fırın gazları) uzun süreBu malzemelerin çarpması, aşınması ve aşınması, ekipmanlara ciddi şekilde zarar verebilir, ömrünü kısaltabilir, sık onarımlar gerektirebilir ve üretimi keser.Kullanıma dayanıklı seramik kaplamalar, mükemmel aşınma direnci, yüksek sıcaklık direnci ve kimyasal istikrarıyla, kritik çelik fabrikası ekipmanlarını etkili bir şekilde korur,Üretim maliyetlerini azaltmak ve sürekli üretim sağlamak için önemli bir malzeme haline gelmek.

Çelik Fabrikası Çekirdek Ağrı Noktası: Üstün ekipman aşınması
Çelik fabrikalarındaki aşınma öncelikle, aşınmaya dayanıklı malzemelere olan katı talebi doğrudan belirleyen iki senaryodan kaynaklanır:

Malzeme çarpması/erozyon aşınması:Hammadde taşımacılığında (konveyör kemerleri ve şeritler gibi), cevher ezmesinde ve yüksek fırın kömür enjeksiyon borularında,Yüksek sertlik cevheri ve tozlanmış kömür yüksek hızlarda ekipmanların iç duvarlarına çarpıyor veya kayıyor, metalin hızlı incelmesine, deliklenmesine ve hatta deliklenmesine neden olur.

Yüksek sıcaklıkta aşınma ve kimyasal korozyon:Yüksek sıcaklıklı ekipmanlar, örneğin çelik dönüştürücüler, kabuklar ve sıcak yüksek fırınlar,Sadece slag ve yük maddelerinden fiziksel aşınmadan değil, aynı zamanda erimiş çelik ve slagtan yüksek sıcaklıkta oksidasyondan ve kimyasal korozyondan da muzdaripSıradan metal malzemeler (karbon çelik ve paslanmaz çelik gibi) yüksek sıcaklıklarda sertliklerinde keskin bir düşüş yaşar ve aşınmayı 5-10 kat hızlandırır.

Kullanıma dayanıklı kaplamalar olmadan, ekipmanların ortalama ömrü 3-6 aya kadar kısaltılabilir ve bileşenlerin değiştirilmesi için sık sık duraklama süresi gerekebilir.Bu sadece bakım maliyetlerini (işgücü ve yedek parçalar) artırmakla kalmaz aynı zamanda sürekli üretim sürecini de bozar, önemli kapasite kaybı ile sonuçlandı.

Çelik fabrikalarında aşınmaya dayanıklı seramik kaplamalar için ana uygulama senaryoları

Farklı ekipmanlar farklı aşınma özellikleri gösterir ve belirli seramik kaplama türleri gerektirir (örneğin yüksek alümina seramik, silikon karbid seramik ve kompozit seramik).Temel uygulama senaryoları şunlardır::

Çiğ madde taşıma sistemleri:Kemerli taşıyıcı hopperler, paraşütler ve silo kaplamaları.

Ağrı noktası:Maden ve koks gibi düşen toplu malzemelerden kaynaklanan darbe ve kayma aşınması, hopper deliklerine kolayca yol açabilir.

Çözüm:Kalın duvarlı (10-20 mm) yüksek alümineli seramik kaplamalar, kaynak veya yapıştırma ile sabitlenir, darbeye dayanır ve aşınmaya karşı dayanır.

Yüksek fırın kömür enjeksiyon sistemi: kömür enjeksiyon boruları, tozlanmış kömür dağıtıcıları

Ağrı noktası:Yüksek hızda tozlanmış kömür (akış hızı 20-30 m/s) erozyona ve aşınmaya neden olur, en şiddetli aşınma boru dirseklerinde, aşınmaya ve sızıntıya neden olur.

Çözüm:Direnci azaltmak ve dirsekleri kalınlaştırmak için ince duvarlı (5-10 mm) eskisine dayanıklı, iç duvarı pürüzsüz seramik borular kullanın.Sonuç olarak 3-5 yıllık bir hizmet ömrü (sıradan çelik borular için 3-6 ay ile karşılaştırıldığında).

Çelik üretimi ekipmanları: Değiştiricinin dumanı, şırınga kaplaması, sürekli döküm ruloları

Ağrı noktası:Yüksek sıcaklıkta (1500°C'den fazla) çamur erozyonu ve kimyasal saldırı, dumanda çamur birikimine ve hızlı aşınmaya neden olur, bu da kabın astarının hem ısıya dayanıklı hem de aşınmaya dayanıklı olmasını gerektirir.

Çözüm:Yüksek sıcaklığa dayanıklı silikon karbid seramik astar (1600 ° C) çöp erozyonuna güçlü bir direnç sunar, duman çöp temizleme sıklığını azaltır ve kabın ömrünü uzatır.

Toz temizleme/atık çöp işleme sistemi: Toz temizleme boruları ve çamur pompası bileşenleri
Ağrı Noktaları:Tozlu, yüksek sıcaklıklı duman gazı ve gübre (çelikli slag parçacıkları da dahil olmak üzere) boruların ve pompaların aşınmasına neden olur ve sızıntıya yol açar.
Çözüm:Bir seramik kompozite kaplama (seramik + metal substrat) kullanılır, çamur sızıntısından kaynaklanan ekipman hasarını önlemek için hem aşınma hem de darbe direnci sunar.

Geleneksel malzemelerle karşılaştırıldığında: Kullanıma dayanıklı seramik kaplamalar daha iyi bir ekonomi sağlar
Çelik fabrikaları eskiden, manganez çelik, dökme taş ve aşınmaya karşı dayanıklı alaşımlar gibi eskiye dayalı aşınmaya karşı dayanıklı malzemeleri yaygın olarak kullanırdı.İlaçlı seramik kaplamalarla karşılaştırıldığında hem ekonomi hem de performans açısından önemli boşluklar vardır.:

Uzun vadede, aşınmaya dayanıklı seramik kaplamaların başlangıç satın alma maliyeti, manganez çelik ve karbon çeliklerinden daha yüksek olmasına rağmen,son derece uzun ömürleri (geleneksel malzemelerin 3-10 katı) ve son derece düşük bakım gereksinimleri, 10 yıllık bir döngü boyunca toplam maliyeti %40-60 oranında azaltabilir, aynı zamanda ekipman arızasından kaynaklanan üretim kayıplarından kaçınırken (bir çelik fabrikası için tek günlük üretim durması kaybı milyonlarca yuan'a ulaşabilir).

Çelik fabrikaları, temel ekipmanların aşınma sorunlarını çözmek için yüksek aşınma direnci, yüksek sıcaklık direnci ve düşük bakım özelliklerinden yararlanarak aşınmaya dayanıklı seramik kaplamalar kullanır.SonundaBu yaklaşım, ekipman ömrünü uzatmak, bakım maliyetlerini azaltmak ve sürekli üretim sağlamak gibi üç temel hedefe ulaşır.Seramik üretim teknolojisindeki ilerlemelerle (örneğin düşük maliyetli, yüksek saflıklı alümina seramikleri ve seramik-metal kompozit kaplamalar), çelik fabrikalarında uygulamaları genişlemeye devam ediyor,Onları modern çelik endüstrisinde maliyetleri düşürmek ve verimliliği artırmak için kilit bir malzeme haline getirmek.