環模顆粒機是一種將粉狀物料壓製成顆粒狀產品的設備，其工藝主要包括生產製造工藝和使用操作工藝兩方麵：

生產製造工藝

1. 原材料準備

• 環模材料：環模經常使用合金結構鋼、碳素結構鋼和不鏽鋼等，經鍛壓、切削、鑽孔、熱處理等工序製成。其中，不鏽鋼材料主要為4Cr13，剛度和韌性較好，熱處理是整體焠火，硬度大於HRC50，具有良好的耐磨性和耐腐蝕性，使用壽命較長，噸料環模費用最低。

• 其他部件材料：壓輥一般用高碳合金鋼或用與壓模同樣的材料製造。其他部件根據其功能和要求選擇合適的鋼材等材料。

2. 鍛造與加工

• 環模鍛造：根據所需的環模規格選擇鋼材作為毛坯料，進行初步鍛打成型。環模鍛造質量與其材料的鍛造工藝有關，需有合適的加熱溫度和時間。常見問題包括加熱溫度過高和時間過長導致鍛坯表層過燒、整體過熱、組織粗大晶粒不均勻；爐溫均勻性差使鍛件過熱或局部過燒造成晶粒粗大、鍛坯均質性差；鍛後冷卻溫度、速度控製不好，易發生奧氏體再結晶，使細化的晶粒異常長大造成混晶。

• 機械加工：對鍛造後的環模進行粗、精車，鑽孔、擴孔等加工，使其達到設計的尺寸精度和表麵質量要求。例如，采用遊標卡尺等量具檢驗環模模孔的尺寸精度不低於GB/T1800.3中規定的IT7；圓度不低於GB/T1182中規定的IT7；位置度不低於0.1mm。

3. 熱處理

• 淬火：氣淬周期開始後，高速、高壓的氮氣噴入真空室內對環模以大於臨界冷卻速度進行快速冷卻，溫度下降到大約40℃左右，以獲得馬氏體組織。環模保持60min的均溫，這種淬火冷卻方法稱為等溫淬火，是高硬度的耐磨性工件的常用淬火處理方法。

• 回火：為提高加工效率，將回火區與淬火區分開處理，采用專用回火爐進行回火加工。將環模從淬火爐中取出，放入回火爐回火，使工件獲得良好的使用性能，以充分發揮材料的潛力。

4. 質量檢測

• 鍛坯質量檢測：包括材料成分測定（如采用HN - 3H型紅外碳硫分析儀檢測C和S的成分，用化學方法測定Cr的含量等）、環模鍛打質量測定（檢查加熱溫度、時間、爐溫均勻性、鍛後冷卻等情況）、外形尺寸檢驗（采用遊標卡尺測量，要求尺寸精度為±1mm，以內圓為基準，采用回轉工作台和百分表檢驗鍛坯外圓及端麵跳動量控製在1.0mm之內）、力學性能檢測（用WE - 30型液壓力能材料試驗機檢查環模材料的抗拉強度和衝擊韌性，每爐鋼錠作一次材料力學性能檢驗並記錄）、缺陷檢測（采用超聲波探傷儀對每個毛坯進行內部探傷，控製毛坯內部材質的均勻性，防止毛坯內部有裂紋、氣孔、夾砂等缺陷）。

• 模孔冷加工質量檢測：用表麵粗糙度比較樣塊檢驗模孔表麵粗糙度，Ra值不大於1.6μm；采用遊標卡尺等量具檢驗模孔的尺寸精度、圓度、位置度等；用目測計數法檢驗環模的盲孔數和交叉孔數，不允許有交叉孔。

• 熱處理質量檢測：每個環模熱處理後，用硬度計在顆粒機環模的兩端麵及內圓麵各取至少8點測硬度值，其表麵硬度為52 - 55HRC，各部位的硬度值之差應不大於HRC3；真空氣淬後的環模表麵應非常光潔，麵發銀白色或發金黃色；用表麵粗糙度比較樣塊檢驗模孔表麵粗糙度；采用金相顯微鏡觀察淬火後的材料金相組織，環模金相組織為馬氏體 + 碳化物 + 殘餘奧氏體；用真空淬火，環模在熱處理後具有微小的變形，采用量具檢測，尺寸變化範圍控製在 + 0.5 - 1mm。

使用操作工藝

1. 開機前準備

• 檢查設備：檢查環模和壓輥的磨損情況，若磨損嚴重應及時更換；檢查各部位的螺栓是否緊固，皮帶的張緊度是否合適；檢查潤滑係統，確保潤滑油充足且油路暢通。

• 準備物料：選擇合適的原料，並對原料進行預處理，如粉碎、篩選、混合等，使原料的粒度、水分等符合環模顆粒機的要求。一般來說，原料的水分含量在12% - 18%為宜。

2. 開機調試

• 空載啟動：先啟動環模顆粒機，使其空載運行幾分鍾，觀察設備的運轉情況，如有無異常噪音、振動等。

• 調整參數：根據原料的性質和產品的要求，調整環模顆粒機的轉速、喂料量、蒸汽添加量等參數。例如，對於不同的原料，需要選擇合適的環模壓縮比，環模壓縮比是指環模孔的有效長度和環模孔徑的比值，它是反映生物質顆粒機擠壓強度的一個指標。

3. 生產運行

• 進料製粒：將預處理好的原料緩慢加入環模顆粒機的喂料口，通過喂料器將原料均勻地送入製粒室。在製粒過程中，要注意觀察顆粒的質量，如顆粒的形狀、大小、密度等，及時調整設備的參數。

• 控製質量：定期對生產出的顆粒進行質量檢測，如水分含量、硬度、粒度分布等，確保產品質量符合標準要求。

4. 關機維護

• 關機操作：生產結束後，先停止進料，待環模顆粒機內的原料全部擠出後，再關閉設備。

• 設備維護：清理環模顆粒機內的殘留物料，對設備進行清潔和保養；定期對環模和壓輥進行清洗和潤滑，延長其使用壽命。

相關文章：