Quy trình hàn phục hồi cho búa đập, roto và các chi tiết chịu mài mòn dạng va đập

- tháng 12 17, 2019


Búa đập là chi tiết chịu mài mòn dạng va đập. Điều kiện làm việc khắc nghiệt, chịu va đập rất mạnh và thường xuyên bị mài mòn. Một đầu thanh búa đập có lỗ liên kết lỏng với rulo (roto) qua thanh suốt. Khi rulo quay, đầu thanh búa văng ra do lực ly tâm (khi đó trọng tâm thanh búa – tâm chốt – tâm trục quay thẳng hàng). Khi hạt vật liệu (viên đá/than) từ cửa cấp liệu rơi xuống gặp đầu búa đang quay ở đó xảy ra sự va đập vật liệu-búa-tấm kê làm vỡ vật liệu. Tốc độ đầu búa đập rất cao (40-80 m/s tùy theo vật liệu than hay đá). Vật liệu làm búa thường là thép Mn đúc, thành phần 13% Mn, ngoài ra còn một số trường hợp đặc biệt làm bằng thép hợp kim.

QUY TRÌNH HÀN PHỤC HỒI CHO BÚA ĐẬP, ROTO VÀ CÁC CHI TIẾT CHỊU MÀI MÒN DẠNG VA ĐẬP


Do điều kiện làm việc khá khắc nghiệt nên đầu búa và roto thường bị mòn, độ mòn nhiều hay ít, nhanh hay chậm tùy vào vật liệu búa và tùy theo tính chất đá. Thông thường sau khi búa mòn khoảng 20-30 mm tùy theo vật liệu búa người ta phải hàn phủ một lớp chống mòn lên bề mặt búa. Quy trình hàn như sau:

Bước 1: Hàn lớp lót: Sử dụng que hàn Philstain 312


+ Tác dụng lớp lót: Quá trình làm việc của búa đập khá khắc nghiệt, chịu va đập rất lớn, do đó sau một thời gian hoạt động sẽ có hiện tượng biến đổi cơ tính dẫn đến biến cứng bề mặt do lượng lớn cacbit sinh ra trên bề mặt. Lớp cacbit này tính hàn rất thấp, rất khó hàn. Do đó cần thiết phải loại bỏ lớp cácbit này hoặc hàn một lớp lót làm trung gian kết nối giữa búa và vật liệu hàn.

+ Chọn loại que hàn: que Philstain 312 hoặc philstain 307, . Các loại que này đều có thành phần Nikel, Cr và Mn cao, có tính kết nối cao (do thành phần Nikel cao), chịu được mài mòn và tăng cứng trong quá trình va đập, chống lại va đập dạng vừa

+ Quy trình hàn:

Lựa chọn các kiểu hàn búa phù hợp

– Làm sạch bề mặt hàn, loai bỏ đất đá, rỉ sét.

– Hàn lên khoảng 1 – 2 lớp bằng que hàn Philstain 312 Trước khi hàn nên sấy que khoảng 1-2 h để ổn định hồ quang khi hàn.

– Chọn dòng hàn thấp nhất có thể.

Bước 2: Hàn phủ, sử dụng que hàn đắp cứng Philhard


+ Tác dụng của lớp hàn phủ: đây là bước quan trọng nhất trong việc nâng cao hiệu quả của những lớp trước và
nâng cao thời gian làm việc của chi tiết. Que hàn Philhard 711 có hàm lượng Crom rất cao (Cr >35%) tạo cacbit dạng hạt thô có độ cứng 58-61 HRC. Nhờ có độ cứng và tính dẻo dai (trơ khi chịu va đập) của thành phần Cr mà tăng khả năng chịu mài mòn của búa nghiền.

+ Chọn loại que hàn: Sử dụng que Philhard 711 hoặc Philhard 713, Philhard 800

+ Quy trình hàn:

Sấy que 1-2 h trước khi tiến hành hàn.

Đối với búa bàn nhỏ (dưới 10kg) không cần gia nhiệt vật hàn, búa có kích thước lớn cần gia nhiệt 200 độ C.

Chọn dòng hàn nhỏ nhất có thể để giảm tính chảy loảng kim loại, khi kim loại bị chảy loãng sẽ bị trộn lẫn giữa thành phần que hàn và lớp thép nền , mối hàn sẽ không đạt lượng cacbit Cr (35%) do đó sẽ không đạt độ cứng như mong muốn. Dòng hàn thấp cũng hạn chế các vết nứt rạn chân chim trên bề mặt.

Tránh gió ( làm mát) thổi mạnh trực tiếp vào hồ quang sẽ gây các khuyết tật rỗ khí, rỗ xỉ. Làm sạch xỉ trước khi hàn lớp tiếp theo, sử dụng búa gõ xỉ hoặc bàn chải đánh rỉ.

Có thể hàn nhiều lớp, độ dày lớp hoàn thiện có thể đạt 15-20 mm , tránh để vật hàn quá nóng sẽ gây biến dạng nhiệt, không làm nguội đột ngột sau khi hàn. Để búa nghiền nguội trong không khí.

Lưu ý:
Trường hợp búa làm từ thép hợp kim không nên để búa mòn quá 20 mm do quy trình hàn rất phức tạp và phải xử lý nhiệt (gia nhiệt chi tiết trước khi hàn và khống chế nhiệt độ nguội của mối hàn), ngoài ra mối hàn không đạt được hiệu quả mong muốn.
Trong trường hợp chế tạo búa mới nên sử dụng thép thường (CT3) để giảm chi phí, có thể hàn đắp trực tiếp 3 lớp Philhard 711 trên nền thép CT3.
Để đạt hiệu quả tốt nhất không nên để búa đập mòn quá nhiều vì nếu mòn nhiều hàn sẽ rất nguy hiểm, dễ bị bong tróc.



Tài liệu này đươc biên soạn bởi Ks Hoàng Văn Cường, mọi việc sao chép, thay đổi phải được sự đồng ý của tác giả. Trong quá trình biên soạn có tham khảo tài liệu của các đồng nghiệp và kết quả khảo sát tại Công ty Viglacera Hạ Long, Công ty CP Gốm Đất Việt.