Criterii de aplicare și selecție a rulmenților auto-lubrifianți în utilaje metalurgice

Mașinile metalurgice funcționează în condiții extreme de temperatură ridicată, sarcini grele și contaminare severă de praf. Rulmenții lubrifiați tradiționali nu reușesc frecvent din cauza volatilizării uleiului, a depunerii de carbon și a blocării, ceea ce duce la oprirea echipamentelor neplanificate. Rulmenții auto-lubrifianți, utilizând proprietățile lor de ungere inerente, excelează în funcționarea fără întreținere, rezistența la temperatură ridicată și imunitatea de contaminare, ceea ce le face o alegere critică de actualizare pentru echipamentele metalurgice.

1. Aplicații tipice în utilaje metalurgice

1.1 Role de ghidare a segmentului de mașini de turnare continuă

Temperaturile cu role de turnare ajung adesea la 400-600 ° C, ceea ce determină carbonizarea și eșecul convențională de grăsime. O fabrică de oțel intern a adoptat rulmenți auto-lubrifianți bazate pe grafit (CUSN10 20% grafit). După șase luni de funcționare continuă în zona de răcire secundară a unui cozonac continuu, uzura a fost de doar 0,3 mm-de trei ori mai lungă decât rulmenții lubrifiați de grăsime-fără a fi nevoie de reînnoirea uleiului.

Datele dintr-o fabrică de oțel spaniolă arată că, în condiții de temperatură ridicată, acești rulmenți mențin un coeficient de frecare stabil de 0,12–0,15, reducând defectele de zgârieturi de suprafață în plăcile turnate cu 45%.

1.2 Rulmenți la rulouri de rulare fierbinte

Sub presiuni rulante care depășesc 2.000 de tone, pe bază de metal rulmenți auto-lubrifianți (de exemplu, aliaj de cupru susținut de oțel) poate rezista la presiuni de suprafață până la 80 MPa. Studiul de caz de moară cu bandă fierbinte Thyssenkruppp a demonstrat că ciclurile de înlocuire a rulmentului de suport prelungit de la 3 săptămâni la 12 săptămâni, economisind 1,2 milioane de euro anual în costuri de întreținere.

Proiectare rezistentă la impact: o structură compozită cu mai multe straturi (stratul de pulbere din spate din spate strat PTFE) tolerează încărcături de impact maxim de 120 MPa în timpul rulării.

1.3 Blast Furnace Top Distribuitori

În medii cu gaze prăfuite (300 ° C, 200 g/m³ concentrație de praf), rulmenți de auto-lubrifiant pe bază de ceramică (de exemplu, Si₃n₄ Bn) Excel. Retrofitul din 2022 al lui Baosteel a arătat că distribuitorul care a purtat durata de viață a crescut de la 2 luni la 8 luni, rezistența la uzura prafului îmbunătățindu-se cu 60%.

1.4 Grupuri de role de tensiune la moară rece

Precizia rularea rece cere rulmenți cu vibrație scăzută. O companie japoneză a utilizat rulmenți auto-lubrifiante bazate pe PI (polimidă), obținând valori de vibrație ≤1,5 ​​μm la 1.200 m/min, viteză de linie-50% mai mică decât soluțiile convenționale-care asigură toleranța la grosimea benzii de ± 0,5 μm.

2. Criterii cheie de selecție și specificații tehnice

2.1 Rezistență la temperatură ridicată

2.2 Rezistența la contaminare și rezistența la uzură

Praful metalurgic (fe₃o₄, sio₂) are o duritate MOHS de 6, care necesită materiale cu duritate de suprafață ≥HB200. Testele terților arată că rulmenții auto-lubrifianți acoperiți cu WC reduc ratele de uzură cu 70%, comparativ cu rulmenții standard în medii cu praf de alumină de 10%.

Pe ISO 4378-1, rulmenții metalurgici trebuie să treacă ≥100 ore teste de eroziune a nisipului de cuarț (debit 15 m/s).

2.3 Verificarea capacității de încărcare

Sarcina statică: rulmenții pe bază de cupru sinterizați trebuie să reziste la presiunile statice ale suprafeței ≥100 MPa (GB/T 23894 Standard).

Sarcina dinamică: Rulmenții de moară de rulare trebuie să îndeplinească factori de încărcare dinamici ≥3.0 (standard DIN 732).

2.4 Compatibilitatea expansiunii termice
Echipamentele metalurgice experimentează adesea deformarea termică. Controlează diferența de coeficienți de expansiune termică între rulmenți și substraturi:

Substratul de oțel (CTE 12 × 10⁻⁶/° C) se împerechează bine cu rulmenții pe bază de cupru (CTE 18 × 10⁻⁶/° C).

Rulmenții ceramici (CTE 3 × 10⁻⁶/° C) necesită structuri de compensare de expansiune.

2.5 Analiza cost-eficiență
Conform raportului de piață al Mașinilor Metalurgice din 2023, rulmenții auto-lubrifianți costă cu 30–50% mai mult inițial, dar reduc costurile totale de întreținere cu 60%:

O fabrică de oțel de dimensiuni medii a tăiat costurile de întreținere a liniei de turnare continuă de la 820.000 ¥ la 350.000 ¥ anual.

Timpul de înlocuire a rulmentului de rulare a scăzut de la 16 ore la 4 ore pe instanță.

3. Tendințele industriei și recomandările de selecție

3.1 Tendințe tehnologice

Materiale cu condiție extremă: Dibori de titan (TIB₂)-Rulmenții de aluminiu consolidat rezistent la 1.000 ° C și cântăresc 1/3 din oțel.

Monitorizare a condițiilor inteligente: SKF din Suedia oferă rulmenți cu senzori de temperatură/vibrații integrate pentru supraîncărcare în timp real sau alerte de purtare.

3.2 Sfaturi practice de selecție

Prioritizează produsele certificate la ISO 4378 (testare a rulmentului glisant) și ASTM E228 (testare a coeficientului de expansiune termică).

Creșteți autorizațiile de rulment cu 20-30% față de proiectele standard pentru a compensa expansiunea termică în aplicațiile metalurgice.

Solicitați rapoartele de testare a mediului de praf furnizat de vânzători (de preferință cu testarea combinată a încărcăturii de impact a impactului la uzură la temperaturi ridicate).

Zhejiang Mingxu Machinery Manufacturing Co., Ltd. S-a specializat în auto-lubrifiere în cercetare și dezvoltare și fabricare de peste un deceniu, obținând feedback pozitiv de la clienții de mașini metalurgice. Pentru întrebări, contactați: [email protected] .