Extrusora de cerámica de escape al vacío de doble etapa

Discusión sobre materiales de fabricación para tornillo extrusor de cerámica

Casi todos los usuarios que se dedican a la extrusión de materiales cerámicos están preocupados por la rápida falla del tornillo debido al desgaste por fricción extrema y el desgaste por corrosión extremo de la extrusora, preocupados por la corta vida útil de los componentes centrales de la extrusora. La siguiente es la selección del material de fabricación de tornillos basada en nuestra experiencia para su referencia.

1. Hay muchas formas de fortalecer la superficie del tornillo, incluido el tornillo bimetálico con una capa protectora de aleación en su superficie de trabajo, el acero en polvo PM-HIP y todo el elemento roscado está hecho de materiales de carburo cementado. Para la muestra del ETC, un famoso fabricante alemán de extrusoras de cerámica, si se solicita una configuración de costo bajo a alto, hay 1.4112 tipo de fundición de acero inoxidable martensítico templado, pulvimetalurgia isostática de alta temperatura (PM-HIP) y todo tipo de carburo de acero de tungsteno. , etc., para el tornillo extrusor de cerámica;

2. Dado que el escape de materiales cerámicos en el proceso de extrusión es muy importante, la extrusora de cerámica generalmente necesita adoptar una estructura de dos etapas, la materia prima se extruye desde la extrusora superior y luego ingresa a la extrusora inferior después de agotarse al vacío. Durante el proceso de operación del material, el desgaste y la corrosión del material en el tornillo son diferentes en las diferentes posiciones, por lo que la falla por desgaste del elemento de tornillo combinado en diferentes posiciones también es diferente. En vista de esta diferencia, el mejor método rentable es configurar funcionalmente elementos roscados de diferentes materiales de fabricación para diferentes posiciones del tornillo.

Para obtener más información, consulte el diagrama a continuación.

3. Algunos usuarios han propuesto si es posible agregar un recubrimiento cerámico en la superficie del tornillo para aumentar la vida útil, como para aumentar el recubrimiento de alúmina, como una empresa que se ha dedicado a la industria de las extrusoras durante más de 30 años. especialmente en la investigación y desarrollo de materiales para los componentes centrales de la extrusora, no recomendamos el uso de este método de recubrimiento, la razón es:

A. En teoría, ya sea un recubrimiento de óxido de aluminio, un recubrimiento de óxido de aluminio a nanoescala o un recubrimiento de óxido de aluminio-óxido de titanio, incluso recubrimiento de carburo, etc., todos pertenecen a un recubrimiento cerámico. Hay dos tipos de proceso de formación de recubrimiento : Deposición de vapor y deposición de líquido. El problema fatal es que no importa qué proceso de deposición se utilice, el espesor del revestimiento es muy limitado. Por lo general, digamos, el espesor del revestimiento depositado por vapor es de sólo 0,006 mm, mientras que el espesor de la capa El revestimiento de depósito líquido puede alcanzar 0,02 mm, pero en realidad es muy fino. Imagine que el material dentro de la extrusora de cerámica es completamente de alúmina (aunque hay una pequeña cantidad de aglutinante orgánico), y esta gran cantidad de material de alúmina contra 0,02 mm Recubrimiento grueso en la superficie del tornillo bajo esta fricción de cizallamiento, ¿cómo este recubrimiento puede soportar esta fricción? Se puede concluir que no importa qué tipo de recubrimiento refuerce la superficie del tornillo, la vida útil bajo este trabajo especial el estado de la extrusora de cerámica debe ser muy limitado;

B. B.Hay dos tipos principales de desgaste en todas las extrusoras en sus condiciones de trabajo. Un tipo es el "desgaste por cizallamiento" mencionado anteriormente cuando el borde del tornillo empuja la materia prima para que se mueva hacia adelante, y otro tipo es el "desgaste por contacto" entre la superficie del borde del tornillo y la pared interior del barril porque el voladizo del tornillo está instalado dentro del cañón, lo que también se denomina "desgaste a juego" entre los dos materiales metálicos. Teóricamente, el coeficiente de desgaste coincidente entre el mismo tipo de materiales metálicos es el más grande, que es el más fácil de "frotar" entre sí. En una extrusora de cerámica que utiliza materiales de alúmina, puede elegir un recubrimiento de carburo de tungsteno, pero no puede ser el recubrimiento de alúmina.

A continuación, ejemplificamos los coeficientes de desgaste coincidentes de materiales entre cuatro metales, puede ver la gran diferencia:

4. El costo de fabricación del tornillo de una extrusora de cerámica representa una proporción muy alta en la cotización de la extrusora, es decir, si todos los elementos roscados están hechos de acero de tungsteno, el costo de fabricación del tornillo calculado representará casi el 40% de la cotización de una extrusora. precio. Por esta razón, casi todas las empresas fabricantes de extrusoras famosas en el mundo generalmente adoptan el método de "configuración funcional" de combinación de elementos de tornillo cuando se enfrentan a condiciones extremas de desgaste de la extrusora, como la empresa alemana W&P, la empresa alemana ETC, etc., nuestra empresa no es una excepción.

En términos de la configuración funcional de la combinación de tornillo de la extrusora de cerámica, nuestra empresa generalmente utiliza acero inoxidable martensítico 1.4112 para los elementos de tornillo de la extrusora superior, y para la extrusora de etapa inferior, está configurada con WR14 que está fabricado por PM- HIP way en las posiciones No. 1, No. 2 y No. 3 (vea el diagrama de configuración de componentes roscados arriba), excepto estas tres posiciones, los otros componentes están todos hechos de 1.4112. Nuestra empresa vende actualmente los mercados nacionales y extranjeros de acuerdo con esta configuración, y ha ganado elogios unánimes de los usuarios en términos de rentabilidad.

El material de fabricación de componentes roscados WR14 es un tipo de acero para herramientas de aleación en polvo importado de Europa con alto contenido de cromo y vanadio, por lo que la aleación WR14 tiene una alta resistencia al desgaste y a la corrosión debido a la existencia de una gran cantidad de carburos duros distribuidos uniformemente composición metálica, al mismo tiempo, de alta densidad obtenida por moldeo a alta temperatura y alta presión, por lo que tiene una excelente resistencia al desgaste y buena tenacidad. Y también la aleación tiene una excelente resistencia a la corrosión debido a la gran cantidad de cromo dentro de la composición de la aleación.

La morfología, la composición del elemento, las propiedades mecánicas y las propiedades antidesgaste / anticorrosión del acero en polvo WR14 se muestran en la siguiente tabla: 

Nuestra experiencia es que el uso específico del método de configuración funcional mencionado anteriormente de elementos roscados de diferentes materiales de fabricación puede obtener una extrusora de cerámica rentable muy ideal.

OFICINA DEL INGENIERO JEFE

MAQUINARIA CO., LTD DE SHANGHAI OMEGA