上世紀70年代以來,水泥工業大量發展新型干法窯,引進國外先進技術、先進設備,先后建立冀東、寧國、淮海、柳州等日產4000噸的大型水泥廠。先進技術的引進帶來了國外的新設備、新材料:國外磨機襯板采用合金鋼和高鉻鑄鐵,磨球采用高鉻鑄球。在這期間國內科研單位、大專院校、耐磨材料生產廠家在原有理論和經驗的基礎上,分析研究國外的襯板、磨球使用情況,結合國內實際情況研制和生產出高鉻鑄鐵系列鑄球、襯板及各類合金鋼襯板等,使耐磨材料發生巨大變化。
多少年來人們都以高錳鋼為最好耐磨材料,經過磨損失效分析人們認識到高錳鋼不是萬能的耐磨材料,它只有在強烈沖擊的情況下,產生加工硬化才耐磨。比照國外的材料,人們開始大量研制和生產各類高鉻鑄鐵系列鑄球、襯板和各類合金鋼襯板等新型耐磨材料,迎來了耐磨材料的春天。到目前已形成耐磨材料的三大體系即:高錳鋼系列(含超高錳鋼、加鉻鉬合金高錳鋼、中錳鋼等);抗磨高鉻鑄鐵系列(含鉻13、鉻15、鉻20、鉻24、鉻28等);耐磨合金鋼系列(含中碳多元合金鋼、鉻鉬鎳合金鋼、中鉻合金鋼、硅錳鋼等)。各類合金鋼都可以通過調整化學成分采用水淬、油淬、噴霧淬、風淬等熱處理方法達到人們需要的硬度和韌性的配合,得到理想的耐磨性及使用壽命。目前許多耐磨材料生產廠都可以根據市場需要生產上述系列耐磨材料,同時開發奧貝球鐵、復合材料、各種表面工程耐磨材料等滿足用戶需要。
20多年來為滿足水泥工業需要,結合國情許多單位研制出多項新型耐磨材料。寧國耐磨材料總廠最先研制并采用金屬型生產的低鉻鑄球;合肥水泥研究設計院等單位研制的中碳多元合金鋼已在國內廣泛生產使用,其性能達到國際先進水平。
為了規范生產品種和質量,我國耐磨材料標準化工作也有很大發展。1980年以后發布實施了GB3180-82中錳抗磨球墨鑄鐵;JC/T533-2004建材工業用鉻合金鑄造磨球;GB/T5680-1998高錳鋼鑄件;GB/T17445-1998鑄造磨球;建材系統制定JC/T691-1998高鉻鑄鐵襯板技術條件;國家制定GB/T8263-1999抗磨白口鑄鐵件;建材系統制定JC/T880-2001水泥工業用耐熱鋼鑄件等國家和行業標準,標準的貫徹使耐磨耐熱產品質量整體水平得到提高。
在水泥工業及冶金、電力發展的不同階段,耐磨耐熱材料生產的發展既迅速又不平衡。上世紀80年代大、小水泥廠、冶金礦山蓬勃發展,促成許多中小耐磨材料廠應運而生,一片繁榮,僅安徽寧國地區就有104家鋼球廠,目前全國有1000-1200個耐磨材料生產廠。耐磨材料成為朝陽工業,發展方興未艾,但生產規模,產品質量差距很大,需要不斷的整合、規范和創新。
水泥工業發展需要耐磨材料生產不斷創新
隨著水泥工業新型干法生產,設備大型化的發展,對耐磨材料提出了新的高要求。一般中小廠生產的磨球、襯板、錘頭、冷卻機蓖板等耐磨耐熱產品,內在質量外觀種類都存在一些問題,不能滿足市場需要。設備大型化引進的新設備需要內在質量好、使用安全可靠,外觀質量優良的高質量耐磨材料,同時要保證交貨期。水泥生產中采用的立式磨、擠壓磨等新型設備需要提供新型耐磨材料。這就促使耐磨材料生產廠引進新技術、添置新設備和完善檢測手段,才能滿足市場需要。