Kogelmolencilinder

Gedetailleerde introductie, productieproces en inspectieproces van kogelmolencilinders

I. Functies en structurele kenmerken van kogelmolencilinders

• Hoge sterkte en stijfheid: Bestand tegen radiale vervorming (de doorbuiging van cilinders met een diameter ≥ 5 m moet ≤ 1 mm/m zijn);

• Slijtvastheid: Binnenwanden moeten bestand zijn tegen langdurige erosie door media en materialen (levensduur ≥ 5 jaar);

• Afdichtingsprestaties: Zorg voor dichtheid bij aansluitingen met holle assen aan beide uiteinden om lekkage van materiaal te voorkomen;

• Stabiliteit: Zwaartepuntafwijking tijdens rotatie ≤0,1 mm/m om hevige trillingen te voorkomen.

• Vorm: Cilindrisch (diameter 1-5 m, lengte 3-10 m), met flenzen aan beide uiteinden verbonden met holle assen via lassen of bouten;

• Binnenwand: Gelast met slijtvaste voeringen (staal met hoog mangaangehalte ZGMn13 of gietijzer met hoog chroomgehalte), bevestigd met bouten (afstand 300-500 mm);

• Materiaal: cilinderlichaam wordt vaak gebruikt Q235B koolstofconstructiestaal (klein tot middelgroot) of Q355B laaggelegeerd hoogsterktestaal (groot formaat, vloeigrens ≥355MPa), met wanddikte 15-50mm (toenemend met de diameter).

II. Productieproces van kogelmolencilinders (met grote Q355B-cilinders als voorbeeld)

1. Voorbehandeling en snijden van grondstoffen

• Grondstof: Er worden staalplaten van het type Q355B met een dikte van 15-50 mm geselecteerd, vergezeld van materiaalcertificaten (chemische samenstelling: C≤0,20%, Mn 1,2-1,6%, vloeigrens ≥355MPa);

• Snijden:

• Zaag de stalen platen op maat van de uitgezette cilinder (omtrek = π×diameter), waarbij u in de lengterichting een lasmarge van 50-100 mm aanhoudt;

• CNC-snijden (vlam- of plasmasnijden), met een snijvlak-loodrechtheid ≤1 mm/m en zonder randscheuren (gecontroleerd met een 10x loep).

2. Walsen en lassen (belangrijk proces)

• Rollend:

• Verwarm de stalen platen voor op 150-200℃ (om verharding door koudvervorming te voorkomen), rol ze tot cilinders met behulp van een plaatwalsmachine met drie rollen (afwijking in diameter ±5 mm);

• Houd bij de verbinding een speling van 2-3 mm aan, met een uitlijnfout van ≤ 1 mm (om de laskwaliteit te garanderen);

• Lassen:

• Langsnaadlassen: Gebruik onderpoederdek automatisch lassen (draad H08MnA, flux HJ431), met twee-laags lassen (onderlaag + afdeklas), lasstroom 600-800A, spanning 30-36V;

• Behandeling na het lassen: Voer onmiddellijk naverwarmen uit op 250-300℃ gedurende 2 uur om lasspanning te elimineren en reinig de wortels met koolstofbooggutsen (om penetratie te garanderen).

3. Montage en omtreknaadlassen (lassen van cilinders met meerdere segmenten)

• Wanneer de lengte van de cilinder groter is dan de lengte van een enkele stalen plaat, moet deze in segmenten worden gewalst en vervolgens worden geassembleerd:

• Twee cilindrische segmenten met coaxialiteit ≤ 2 mm/m en een omtreknaadafwijking ≤ 1,5 mm tegen elkaar aan leggen;

• Rondom lassen: Hetzelfde als het langsnaadlassen; na het lassen moet de laswapening worden geslepen tot ≤2 mm (om spanningsconcentratie te voorkomen).

4. Flensmontage en lassen

• Flensbewerking: CNC-draaibanken bewerken flenzen (hetzelfde materiaal als de cilinder) met vlakheid ≤0,1 mm/m en boutgatpositietolerantie ±0,5 mm;

• Assemblage lassen: Monteer de flens op de cilinderpoort (loodrechtheid ≤0,5 mm/100 mm), gebruik symmetrisch lassen (om vervorming te beperken) en voer na het lassen 100% ultrasoon testen (UT) uit (conform JB/T 4730.2 Grade II).

5. Gloeien en rondheidscorrectie

• Algehele gloeiing: Gloei grote cilinders (diameter ≥ 3 m) gedurende 4 uur bij 600-650 ℃, koel langzaam af tot onder de 300 ℃ en koel vervolgens af aan de lucht om resterende lasspanning te elimineren (restspanning ≤ 150 MPa);

• Rondheidscorrectie: Corrigeer de rondheid met een pers en zorg ervoor dat de cilinderrondheid ≤3 mm/m is (gecontroleerd met sjablonen of laserrondheidsmeters).

6. Oppervlaktebewerking en oppervlaktebehandeling van voeringmontage

• Draai de binnenwand van de cilinder (montagegebied van de voering) tot een ruwheid van Ra≤12,5 μm en vlakheid ≤2 mm/m;

• Straal de buitenmuur tot een dikte van Sa2,5 en breng vervolgens een primer aan (zinkrijke epoxyverf, dikte ≥ 60 μm) en een toplaag (polyurethaanverf, dikte ≥ 40 μm).

III. Inspectieproces van kogelmolencilinders

1. Inspectie van grondstoffen

• Chemische samenstelling van staalplaat: spectrale analyse verifieert C- en Mn-gehaltes (conform Q355B-normen);

• Mechanische eigenschappen: Trekproeven meten de vloeigrens (≥355 MPa) en rek (≥20%); slagproeven (-20℃ slagenergie ≥34 J).

2. In-proces inspectie (belangrijke knooppunten)

• Na het rollen: Meet de omtrek met een meetlint (afwijking ±5mm); controleer de pasvorm van de boog met behulp van sjablonen (spleet ≤2mm);

• Na het lassen:

• Lasuiterlijk: Geen poriën of slakinsluitsels; ondersnijdingsdiepte ≤ 0,5 mm, lengte ≤ 10% van de totale laslengte;

• Niet-destructief onderzoek: 100% UT voor langs- en omtreknaden (gekwalificeerd als Grade II); 100% penetrant onderzoek (PT) voor T-verbindingen (flens-cilinderverbindingen) om te garanderen dat er geen scheuren ontstaan.

3. Inspectie van de dimensionale nauwkeurigheid

• Diameter en rondheid: Meet elke 1 m één doorsnede langs de lengte van de cilinder, met een diameterafwijking van ± 5 mm en rondheid ≤ 3 mm/m;

• Rechtheid: Controleer met een lasercollimator, met een rechtheid over de volledige lengte ≤5 mm (voor een diameter ≤5 m).

4. Hydrostatische test (inspectie van de afdichtingsprestaties)

• Voor cilinders die moeten worden afgedicht (bijvoorbeeld natte kogelmolens), voert u een hydrostatische test uit bij 0,3 MPa. Houd daarbij de druk 30 minuten lang aan, zonder dat er lekkage optreedt (een beetje zweten bij de flensverbindingen is toegestaan, maar dit moet na het vastdraaien stoppen).

5. Eindinspectie van afgewerkte producten

• Uiterlijke kwaliteit: Geen significante uitsteeksels op de binnenwand (≤1 mm); hechting van de coating op de buitenwand (rastertest ≥5B);

• Testmontage voor de voering: Installeer 3-5 willekeurige voeringen, controleer de pasvorm (speling ≤1 mm) en de uitlijning van de boutgaten.