Tappo terminale di scarico del mulino a sfere

Introduzione dettagliata, processo di fabbricazione e processo di ispezione delle coperture terminali di scarico del mulino a sfere

I. Funzioni e caratteristiche strutturali delle coperture terminali di scarico

• Guida allo scarico del materiale: attraverso strutture coniche interne o piastre a griglia (nei mulini a sfere a griglia), i materiali macinati qualificati vengono indirizzati alla porta di scarico per evitare la ritenzione;

• Protezione di tenuta: collabora con dispositivi di tenuta esterni (come guarnizioni a labirinto o guarnizioni pneumatiche) per impedire la fuoriuscita di polvere e fanghi (nei mulini a sfere bagnati) dal cilindro;

• Supporto strutturale: funge da supporto terminale per il cilindro ed è saldato o imbullonato all'albero cavo, sopportando parte del peso proprio del cilindro e i carichi d'impatto dei mezzi abrasivi.

• Forma: Generalmente una struttura a forma di disco flangiata, con il centro collegato all'albero cavo e il bordo fissato al cilindro tramite bulloni flangiati. Il suo diametro corrisponde a quello del cilindro (tipicamente 1-5 mm);

• Materiale: Richiede sia resistenza che tenacità. Le piccole e medie imprese lo utilizzano comunemente Acciaio al carbonio Q235B, mentre i modelli grandi o pesanti adottano Acciaio debolmente legato Q355B (resistenza allo snervamento ≥355 MPa) con uno spessore della parete di 25-80 mm (aumentato con il diametro);

• Dettagli di progettazione: il lato interno può essere saldato con piastre a griglia (tipo griglia) o rivestimenti antiusura (materiale: ZGMn13). Il centro è lavorato con un foro a gradini che si adatta all'albero cavo e il lato esterno è dotato di una scanalatura di tenuta (per l'installazione delle guarnizioni).

II. Processo di fabbricazione delle coperture terminali di scarico (prendendo come esempio le coperture terminali Q355B di grandi dimensioni)

1. Pretrattamento e taglio delle materie prime

• Selezione delle materie prime: Vengono utilizzate lamiere in acciaio Q355B con spessore da 25 a 80 mm, accompagnate da certificati dei materiali (composizione chimica: C ≤0,20%, Mn 1,2-1,6%). Le proprietà meccaniche devono soddisfare una resistenza alla trazione di 470-630 MPa e un allungamento ≥20%.

• Taglio:

• Il taglio a fiamma o al plasma CNC viene effettuato in base alle dimensioni espanse del coperchio terminale (inclusa la tolleranza della flangia). La perpendicolarità della superficie di taglio è ≤1 mm/m, senza crepe sul bordo (verifica con una lente di ingrandimento 10x);

• Per il foro di collegamento dell'albero cavo centrale (φ200-φ500mm) è riservata una tolleranza di lavorazione di 5-10mm e le posizioni dei fori dei bulloni della flangia sono premarcate.

2. Formatura e sgrossatura

• Formazione complessiva:

• I coperchi terminali di piccole e medie dimensioni vengono tagliati e formati direttamente; i coperchi terminali di grandi dimensioni (diametro ≥3 m) richiedono la pre-piegatura del bordo della flangia utilizzando una piegatrice a tre rulli (curvatura corrispondente al cilindro). Se necessario, viene applicato un riscaldamento localizzato (200-250 °C) per prevenire cricche dovute a freddo;

• Lavorazione sgrossatura:

• I torni verticali CNC sgrossano la superficie della flangia e la faccia terminale, lasciando un margine di finitura di 3-5 mm con planarità ≤1 mm;

• Il foro centrale a gradini (corrispondente all'albero cavo) è alesato grossolanamente, con una tolleranza di rettifica di 2-3 mm per l'apertura e una rugosità superficiale Ra ≤12,5μm.

3. Saldatura e trattamento termico (processi chiave)

• Saldatura dei componenti:

• Se è necessario installare piastre a griglia o rivestimenti, le parti resistenti all'usura ZGMn13 vengono saldate al lato interno del coperchio terminale utilizzando elettrodi a basso tenore di idrogeno (E5015-G) con una corrente di saldatura di 280-350 A. Sono richiesti un preriscaldamento a 150 °C prima della saldatura e un raffreddamento lento dopo la saldatura;

• Le saldature di testa tra la flangia e il corpo del coperchio terminale (i coperchi terminali di grandi dimensioni possono essere saldati a segmenti) utilizzano la saldatura automatica ad arco sommerso. Il post-riscaldamento a 250-300 °C per 2 ore viene eseguito immediatamente dopo la saldatura per eliminare le tensioni di saldatura;

• Tempra e rinvenimento complessivi:

• Le grandi coperture terminali vengono normalizzate a 850-870°C + rinvenimento a 600-620°C, con durezza controllata a 180-230HBW per garantire lavorabilità e tenacità.

4. Lavorazione di finitura

• Lavorazione della superficie della flangia:

• I torni verticali CNC eseguono la finitura e la tornitura della superficie del giunto flangiato fino a ottenere una planarità ≤0,05 mm/m e una rugosità superficiale Ra ≤3,2 μm, assicurando che lo spazio di accoppiamento con la flangia del cilindro sia ≤0,1 mm;

• I fori dei bulloni flangiati (16-48 fori, apertura φ25-φ60 mm) sono lavorati con una tolleranza di posizione di ±0,1 mm e un errore cumulativo della distanza dei fori ≤0,2 mm;

• Lavorazione del foro centrale e della scanalatura di tenuta:

• Il foro centrale a gradini è rifinito, con la parte corrispondente dell'albero cavo controllata alla tolleranza H7 (ad esempio, un foro da φ400 mm consente +0,03-+0,08 mm) e rugosità superficiale Ra ≤1,6 μm;

• La scanalatura di tenuta esterna (larghezza × profondità: 15×8 mm) è lavorata con una rugosità del fondo della scanalatura Ra ≤3,2μm e una deviazione della posizione della scanalatura ±0,1 mm.

5. Assemblaggio degli accessori e trattamento delle superfici

• Installazione del rivestimento resistente all'usura: i rivestimenti ZGMn13 sono fissati al lato interno del coperchio terminale tramite bulloni con una coppia di pre-serraggio ≥500N·m per garantire un montaggio saldo e senza allentamenti;

• Trattamento superficiale:

• Le superfici non lavorate sono sabbiate al grado Sa2.5 e rivestite con primer epossidico (spessore ≥60μm) + finitura poliuretanica (spessore ≥40μm);

• Le superfici lavorate sono rivestite con olio antiruggine (ad esempio olio per macchine da 30#) e sulle scanalature di tenuta sono fissate strisce di tenuta impermeabili.

III. Processo di ispezione delle coperture terminali di scarico

1. Ispezione delle materie prime

• Analisi della composizione chimica: Uno spettrometro rileva i contenuti di C e Mn nelle lamiere di acciaio Q355B per garantire la conformità agli standard (C ≤0,20%, Mn 1,2-1,6%);

• Verifica delle proprietà meccaniche: I test di trazione misurano la resistenza alla trazione (470-630 MPa) e l'allungamento (≥20%); vengono eseguiti test di impatto (-20℃ energia di impatto ≥34 J).

2. Ispezione in corso d'opera (nodi chiave)

• Ispezione dopo il taglio: Deviazione delle dimensioni di taglio ≤±3mm; nessuna crepa o delaminazione sui bordi (campionamento tramite test ultrasonico);

• Controllo qualità della saldatura:

• Aspetto: le saldature sono prive di pori e inclusioni di scorie, con profondità di sottosquadro ≤0,5 mm e altezza della gamba di saldatura conforme ai requisiti di progettazione (≥10 mm);

• Controlli non distruttivi: vengono eseguiti controlli ultrasonici (UT) al 100% sulle saldature di testa delle flange (conformi a JB/T 4730.3 Grado II); controlli penetranti (PT) al 100% sulle aree di saldatura del rivestimento per garantire che non vi siano crepe superficiali.

3. Ispezione della precisione dimensionale

• Precisione della superficie della flangia:

• Planarità: misurata con un misuratore di planarità laser, ≤0,05 mm/m;

• Spessore flangia: misurato con micrometro, deviazione ±0,5 mm;

• Foro centrale e scanalatura di tenuta:

• Diametro del foro a gradini: misurato con un comparatore a quadrante interno, conforme ai requisiti di tolleranza H7;

• Scanalatura di tenuta: larghezza e profondità misurate con calibro a corsoio, deviazione ±0,05 mm; eccentricità radiale della scanalatura ≤0,03 mm;

• Posizioni dei fori dei bulloni: Rilevato con una macchina di misura a coordinate, tolleranza di posizione ±0,1 mm, errore cumulativo della distanza del foro ≤0,2 mm.

4. Ispezione finale dei prodotti finiti

• Compatibilità di assemblaggio: L'assemblaggio di prova con la flangia del cilindro e l'albero cavo mostra che i bulloni possono essere inseriti liberamente e che la superficie di montaggio è ≤0,1 mm (controllata con spessimetri);

• Test delle prestazioni di tenuta:Dopo aver installato le guarnizioni, viene eseguito un test di pressione dell'aria da 0,3 MPa (tipo asciutto) o un test di pressione dell'acqua (tipo bagnato), senza perdite entro 30 minuti di mantenimento della pressione;

• Qualità dell'aspetto: Le superfici del rivestimento non presentano sporgenze (≤1mm); le superfici lavorate sono esenti da graffi; aderenza del rivestimento (test di taglio trasversale ≥5B).