1. 基本規格とグレード (GB/T 8263 耐摩耗性白鋳鉄)
工業用ライナーの共通対応グレード:
Cr15 → KmTBCr15Mo(15%クロムモリブデン高クロム鋳鉄)
Cr20 → KmTBCr20Mo(20%クロムモリブデン高クロム鋳鉄)
Cr26 → KmTBCr26 (26% 高クロム鋳鉄、低モリブデンまたはモリブデンゼロ)
標準化学組成(質量分率)
表格
| 材質グレード | Cr | C | モー | シ | ん | 不純物P/S | Cr/C比 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cr15 | 14.0~18.0% | 2.8~3.4% | 0.4~0.8% | 0.4~1.0% | 0.5~1.2% | 0.05%以下 | 4.5~6 |
| Cr20 | 18.0~22.0% | 2.7~3.3% | 0.5~1.0% | 0.4~1.0% | 0.5~1.2% | 0.05%以下 | 5~7 |
| Cr26 | 24.0~28.0% | 2.2~3.0% | 0.3~0.6% | 0.3~0.9% | 0.4~1.0% | 0.04%以下 | 6~8 |
基本原理: クロム含有量が高くなると、より多くの M₇C₃ 炭化クロム硬質相が生成されます。 Cr/C 比が 4 ~ 8 であると、炭化物が均一かつ連続的に分布し、耐摩耗性と靭性のバランスが取れます。
2. 金属組織と機械的性質の比較
3 つの材料はすべて、焼き戻しマルテンサイト、M₇C₃ 硬質炭化物、および少量の残留オーステナイトで構成されています。炭化物の微小硬度は HV1800~2200 に達し、中核となる耐摩耗性骨格として機能します。-
標準熱処理後の性能パラメータ
表格
| パフォーマンスインデックス | Cr15ライナー | Cr20ライナー | Cr26ライナー |
|---|---|---|---|
| ロックウェル硬度 HRC | 58~61 | 59~62 | 60~65 |
| 衝撃靱性 k (J/cm²) | 7 以上 | 8 以上 | 8.5以上 |
| M₇C₃ 炭化物体積分率 | 22%~28% | 28%~35% | 35%~45% |
| 相対摩耗寿命(ベンチマーク) | 100%(参考) | 140%~180% | 220%~300% |
| 耐侵食性と耐腐食性 | 平均 | 良い | 素晴らしい |
| 最大熱疲労動作温度 | 300度以下 | 350 度以下 | 400度以下 |
パフォーマンスロジックの違い
Cr15: クロム含有量が最も低く、炭化物が最も少ない。靭性は若干劣りますが、原材料コストは最も低くなります。コストを優先した低摩耗の作業条件に最適です。-
Cr20: 耐摩耗性、靱性、コストのトレードオフを最適化したバランスの取れたクロム レベル。-セメント業界や鉱山業界で広く採用されている主流のライナー素材です。
Cr26: クロム含有量が多いと炭化物の割合が大幅に増加し、最高レベルの硬度、耐摩耗性、高温耐性、酸-耐食性を実現します。-唯一の欠点は、原材料費が高いことです。
3. 標準熱処理プロセス (耐用年数に重要)
高クロムライナーには完全な焼き入れおよび焼き戻し手順が必須です。 -キャスト ライナーの HRC40~46 に達するのはわずかで、耐摩耗性は認定された熱処理製品の 60% 未満です。-
Cr15 (KmTBCr15Mo) 焼入れ:940~980度で2~4時間保持し、専用焼入れ剤で冷却。焼き戻し: 220~280度で3~6時間低温焼き戻しし、内部応力を緩和します。最終硬度 HRC 59 以上。
Cr20 (KmTBCr20Mo) 焼入れ: 980~1030度で2~5時間保持。焼き戻し: 230~290度の低温焼き戻し。最適硬度HRC60~62。
Cr26 (KmTBCr26) 焼入れ: 1010 ~ 1060 度で 3 ~ 6 時間保持し、二次炭化物を完全に溶解します。焼き戻し:250〜300度で4〜8時間保持します。 HRC62以上の安定した硬度。高温使用シナリオでは、熱安定性を高めるために焼き戻し温度をわずかに上げることができます。{11}}
プロセスのタブー: 400 度を超える自然空冷焼入れおよび焼き戻しは、硬度と耐摩耗性が大幅に低下するため、固く禁止されています。
4. 各ライナーグレードに適用される作業条件、設備および材料
4.1 Cr15 高クロムライナー (エコノミーグレード)
該当するシナリオ: 低摩耗、小径ボールミル、軟質原料、断続生産 設備: 小型ボールミル Φ 2.4m 以下、石炭ミル、小型細砂破砕機、低浸食シュート 原材料: 石炭、石灰石、頁岩、粘土およびその他の中低硬度鉱石 利点: 最低の調達コスト、軽量、低い交換費用欠点: 高硬度の鉱石と連続全負荷運転では耐用年数が短い-。-酸性スラリーを使用した湿式研削には適していません 期待耐用年数: 3 ~ 5 年、同一条件下での Cr20 ライナーの耐用年数の 60% ~ 70% に相当します
4.2 Cr20 高クロムライナー (ユニバーサル主流グレード、最高の市場シェア)
該当するシナリオ: 中程度の摩耗、乾式と湿式の二重目的、標準的なセメント/鉱山作業条件、バランスのとれた耐摩耗性とコスト 設備: Φ2.4~3.6m のセメント原料ミル、スラグミル、金属鉱石ボールミル、インパクトクラッシャーインナーライナー、中型サイロシュート 原材料: 花崗岩、鉄鉱石、珪砂、セメントクリンカー、骨材砂岩 利点: バランスの取れた摩耗耐久性と靭性、中程度の衝撃耐性、乾式および湿式研削に対応、最適なコストパフォーマンス 欠点: 超硬鉱石 (玄武岩、砂利砂) および継続的な高温浸食下では Cr26 ライナーより劣る 予想耐用年数: 5 ~ 8 年、Cr15 ライナーより 1.5 ~ 1.8 倍長い
4.3 Cr26 高クロムライナー (重摩耗に対するハイエンド耐摩耗グレード)
該当するシナリオ: 激しい摩耗、高温、酸性スラリー、大径-ミル、高-硬度の原材料の連続生産設備: 大型鉱物処理ボールミルΦ 3.6m 以上、縦型ミルライナー、高温-クリンカーミル、冶金焼結シュート、高-腐食性湿式粉砕装置生材質: 玄武岩、高ケイ素石英、超硬金属鉱石、高温クリンカー、硫黄-含有酸性スラリー 長所: 最高の耐摩耗性、優れた高温酸化耐性、酸およびアルカリ浸食耐性、優れた熱疲労性能、急速な溝摩耗がない 短所: 初期購入コストが高い。特大のバルク材による大きな衝撃を受けると、厚肉-高マンガン鋼よりも劣ります 期待耐用年数: 7〜10年、同じ動作環境下でCr15より2〜3倍、Cr20より1.4〜1.7倍長くなります
5. ライナー構造とキー鋳造技術
成形プロセス: ロストフォーム精密鋳造または樹脂砂型鋳造により、ウェーブ ライナー、段付きリフティング ライナー、フラット ライナー、エンド カバー ライナーを一体成形します。 Cr26 材料は収縮率が大きいため、金型には余分な収縮代が必要です。
-亀裂防止設計: 60 mm を超える厚さのライナーにはモリブデンとバナジウムが合金化され、結晶粒構造が微細化されています。炭化物の偏析や脆性を避けるために、大型ライナーに内部チルが取り付けられています。
取り付けのマッチング: -単体交換用に事前に予約されたボルト穴-。高マンガン鋼ライナーと比較して、高クロムライナーは同等の耐摩耗性基準の下で 15% ~ 25% 薄くすることができ、ミルの負荷と電力消費を削減します。
6. 材料選定早見表
表格
| 作業条件 | 優先グレード | 代替グレード | 推奨されません |
|---|---|---|---|
| 小型石炭ミル、断続的な石灰石粉砕 | Cr15 | Cr20 | Cr26(無駄に高価) |
| 標準的なセメント工場、鉄鉱石および骨材の生産ライン | Cr20 | Cr26 (長期-フル-生産) | Cr15 (頻繁な交換が必要) |
| 大型鉱物加工工場、高温クリンカー、酸性湿式粉砕、高シリコン硬岩- | Cr26 | 厚肉Cr20 | Cr15 |
| 鉱石の嵩が大きく衝撃が大きい粗粉砕ビン | 高マンガン鋼ライナー | バイメタル複合高クロムライナー | Pure Cr15/Cr20/Cr26 (角割れしやすい) |
| 常温乾式粉砕、限られた予算の生産ライン | Cr15 | Cr20 | - |
7. 操作および保守に関する注意事項
衝撃制限: 3 つのグレードはすべて、中程度の{0}}低衝撃性の耐摩耗性-を備えた素材です。フィードバルクサイズが 100mm を超える粗粉砕ビンの場合、高クロムライナーの亀裂を防ぐために、高マンガン鋼またはバイメタル複合ライナーが優先されます。
腐食環境: 硫黄を含む酸性スラリーには Cr26 が必須です。- Cr15 は摩耗を促進する孔食を起こします。
温度制限: 350 度を超える長期使用温度下で安定した性能を維持できるのは Cr26 のみです。-長期間の高温-使用により、焼き戻しによって Cr15 が軟化し、摩耗損失が 2 倍になります。
設置とメンテナンス: 高温で溶接すると亀裂が発生するため、高クロムライナーの溶接と切断は禁止されています。{0}ボルトの材料浸食を避けるため、取り付け中にライナー間の隙間を耐摩耗性キャスタブルで埋めてください。-
8. 費用と包括的な利益の概要
Cr15: 初期投資は最小限ですが、交換のため頻繁に停止します。ダウンタイム損失が少ない小規模な生産能力の工場に適しています。-
Cr20: 最適な総合コスト、80% のセメント工場と中小規模の鉱山向けの標準構成。-
Cr26: 1 回限りの調達価格は高くなりますが、交換サイクルは 2 倍になります。-大規模な連続生産ラインの全体的な運用および保守コストを最小限に抑え、生産のダウンタイムによって引き起こされる経済的損失を大幅に削減します。






