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锤式破碎机锤头失效

    根据使用材质及制造工艺方法分类，锤式破碎机锤头可分为五种：一是复合型高锰钢锤头；二是高锰铬钢铸造锤头；三是合金钢锻造锤头；四是复合铸造的高铬铸铁锤头；五是组合式锤头。一般认为，90~125kg的锤头为大型，25kg以下为小型，其余为中型。锤头磨损失效方式多以冲击凿削为主，伴有冲刷显微切削磨损。

1.1故障特征

    锤头失效的宏观特征是锤头磨损和断裂。锤头磨损发生在锤头的表面、顶端及锤孔和锤轴间的摩擦面，微观形貌表现为冲击坑和切削犁沟。

1.2故障分析

    锤头磨损属正常现象，锤头的断裂破坏是非正常的。其原因主要是材质选择及制造工艺的缺陷，使锤头本身强度及塑性不足，产生应力集中，或使用不当等因素造成。

被破碎物料与高速旋转的锤头相冲击，如以正向冲击时，其冲击力全部转化为对锤面的压应力，使锤头金属表面产生塑性变形和微裂纹，在反复多次塑变情况下裂纹扩展，金属受挤压形成碎片脱落，导致冲击磨损，冲击力大时，锤头表面可产生加工硬化，硬度较大，硬化层较深。如以一定冲击角度进行冲击，则冲击力分解为垂直于锤面的法向应力和平行于锤面的切向应力，对锤头表层金属产生显微切削、冲刷，使金属表面磨损，形成切削沟槽。

    新一代单段冲击式锤式破碎机锤头在工作时本身承受着离心力、承受着矿石的强烈的反作用力，还有锤孔与锤轴之间接触的摩擦应力和拉伸力，这些力都会对锤头产生破坏作用。

1.3处理对策

1.3.1选择适宜的材质制造锤头

根据锤头大小不同及使用的工况条件不同，选择适宜的材质制造锤头。对于12kg以下锤头，应选择有一定韧性，以硬度大为主导的材料；对于50kg级锤头，应选择高韧性超强高锰钢制造锤头，其屈服强度要达到450N/mm²，初始硬度要达到HB260~300；对于大型破碎机90kg和125kg锤头，必须选用高韧性材料，并辅以其它综合性能。

1.3.2现有锤头的延寿方法

⑴在锤头工作面上涂焊一薄层硬质合金，可提高锤头耐磨性。

⑵锰钢制的锤头磨损后，可用锰钢焊条堆焊。在锤头顶部堆焊过程中，可向堆焊金属中引入成分为1.2~1.5mm不等轴篦粒状列立特加固硬质合金，而基础合金为专用的高铬铸铁。添加列立特时，沿锤头顶部填入，使锤头顶部获得较多硬质篦粒。也可采用堆焊膏（堆焊膏是由铬铁、碳和铁的粉末依靠塑性粘结剂制成的一种新型耐磨材料）堆焊。即在堆焊表面敷上一层厚度为5mm的堆焊膏，经5~12h的干燥后，用ф10mm的镀铜碳极使之熔化，锤头接正极，用直流正接法堆焊，电流为400~450A，堆焊层厚度为2.5~3.5mm。

⑶对破碎机转子部的端部圆盘和中间圆盘进行改进，提高锤头的利用率，相对延长锤头的使用寿命。以PC800×800型锤式破碎机为例，可在端部圆盘和中间圆盘上配钻6个ф40mm铰制销轴孔，均布在ф450mm的圆周上，与原销轴孔错开30°圆心角布置，见图1。把经过正反两次交替使用后不能在原来位置上继续工作的全套锤头、销轴及间隙套拆下，与新配钻的6个ф40mm轴孔组装起来，以保证转子平衡。重新调整锤头与筛条、破碎板和筛条与筛条之间的间隙后继续使用，此时锤头顶点位置在ф820mm圆周上，锤头线速度略高，打击力略降，但可通过调整进机物料粒度加以解决。即：将入料粒度由≤120mm调至≤100mm就可以正常工作。据介绍，改进后锤头可正反交替使用4次，锤头寿命延长13d，年锤头耗用量节约2/5。最后卸下的“锤头”，用合金钢焊条堆焊或整形处理后可继续使用。