錘式破碎機(jī)的主要易損件是錘頭。一般認(rèn)為，90—125kg的錘頭為大型，25kg以下為小型，其余為中型。大屯水泥廠一般使用25—50kg錘頭。錘頭磨損失效方式多以沖擊鑿削為主，伴有沖刷顯微切削磨損。

錘頭失效的宏觀特征是錘頭磨損和斷裂。錘頭磨損是正常現(xiàn)象，它發(fā)生在錘頭的表面、頂端及錘孔和錘軸間的摩擦面。磨損的微觀形貌表現(xiàn)為沖擊坑和切削犁溝。錘頭的斷裂破壞是不正常的。

(1)原因分析

被破物料與高速旋轉(zhuǎn)的錘頭相沖擊，如以正向沖擊時(shí)，其沖擊力全部轉(zhuǎn)化為對(duì)錘面的壓應(yīng)力，使錘頭金屬表面產(chǎn)生塑性變形和微裂紋，在反復(fù)多次塑變情況下裂紋擴(kuò)展，金屬受擠壓形成碎片脫落，導(dǎo)致沖擊磨損，沖擊力大時(shí)，錘頭表面可產(chǎn)生加工硬化，硬度較大，硬化層較深。如以一定沖擊角度進(jìn)行沖擊，則沖擊力分解為垂直于錘面的法向應(yīng)力和平行于錘面的切向應(yīng)力，對(duì)錘頭表居金屬產(chǎn)生顯微切削、印刷，使金屬表面磨損，形成切削溝槽。

新一代單段沖擊式錘式破碎機(jī)錘頭在工作時(shí)本身承受著離心力、承受著礦石的強(qiáng)烈的反作用力，還有錘孔與錘軸之間接觸的摩擦應(yīng)力和拉伸刀，這些力都會(huì)對(duì)錘頭產(chǎn)生破壞作用。

錘頭磨損屬正常現(xiàn)象，錘頭的斷裂破壞是非正常的。其原因主要是材質(zhì)選擇及制造工藝的缺陷，使錘頭本身強(qiáng)度及塑性不足，產(chǎn)生應(yīng)力集中，或使用不當(dāng)?shù)纫蛩卦斐伞?/p>

(2)處理辦法

①根據(jù)捶頭大小不同及使用的工況條件不同，選擇適宜的材質(zhì)制造錘頭。對(duì)于12kg以下的錘頭，應(yīng)選擇有一定韌性，以硬度大為主導(dǎo)的材料；對(duì)于50kg級(jí)錘頭，應(yīng)選擇高韌性超強(qiáng)高錳鋼制造錘頭，其屈服強(qiáng)度要達(dá)到450N／mm²，初始硬度要達(dá)到HB260-300；對(duì)于大型破碎機(jī)90kg和125kg錘頭，必須選用高韌性材料，并輔以其他綜合性能。當(dāng)今錘式破碎機(jī)使用的村質(zhì)及制造工藝方法很多，但基本屬于鑄造、鍛造、堆焊、組合四大類若干種材質(zhì)。簡(jiǎn)介如下：

a)復(fù)合型高錳鋼錘頭：在普通高錳鋼錘頭的主要磨損部位加入GT35合金塊(含C0.6％，Cr2.0％，Mo2.0％，TiC35％，F(xiàn)e60.4％，HM=1030，αk=3-5J／cm²)，利用高錳鋼的高韌性和CT35合金塊的耐磨性的良好匹配，延長(zhǎng)錘頭使用壽命，制成復(fù)合型高錳鋼錘頭。

b)高錳鉻鋼鑄造錘頭：在高錳鋼的基礎(chǔ)上，加入一定量的鉻，提高其原始硬度，特別是提高屈服極限而無(wú)損于抗拉強(qiáng)度和延伸率，提高耐磨性而避免其塑性變形。德國(guó)O＆K公司產(chǎn)CXl20Mn12CDIN.N.13401高錳鉻鋼含有C1.10％—1.30％，Si0.30％一0.50％，Mn12.0％—13.0％，Cr1.5％—2.0％，熱處理硬度(HB)為200—260；丹麥FLS公司產(chǎn)Maf330+1％Cr高錳鉻鋼含有C≤1.20％，Si≤0.40％，Mn≤12.0％，Cr≤1.0％，HB≤229；日本粟米鐵工所產(chǎn)SM高錳鉻鋼含有C0.30％—0.90％，Si＜0.80％，Mn11.0％—14.0％，Crl.5％—2.5％，HB＞190。

c)合金鋼鍛造錘頭。德國(guó)O＆K公司選用450鋼，洪堡(KHD)則選用30crMo9v，美國(guó)ESCO公司選用12S。這三種合金結(jié)構(gòu)鋼材料都不同程度自有鉻(cr)，鉬(Mo)等合金元素。鍛造工藝過(guò)程大體是：精煉合金鋼水注成鋼錠一鍛造開(kāi)坯—模鍛成型—調(diào)質(zhì)處理一錘孔等加工—錘頭打擊區(qū)熱處理—無(wú)損探傷。

d)復(fù)合鑄造的高鉻鑄鐵錘頭。它是在合金結(jié)構(gòu)鍛造的錘柄上，復(fù)合澆鑄上高鉻鑄鐵，使錘頭受沖擊摩擦的部位為高鉻鑄鐵樹(shù)料，使錘柄部分有足夠塑性，睡頭端部有極高硬度和耐磨性能。

e)組合式錘頭。設(shè)計(jì)者將錘頭端部受沖擊易磨損部分制成活動(dòng)件，使維修者不必卸下整個(gè)錘頭，只要拆裝沖擊頭部的銷軸，即可快速更換錘頭端部易損件。該錘頭的材質(zhì)以選用高鉻鑄鐵為多，也可選用其他耐磨材料。組合式錘頭式樣如圖1.14所示。

②錘頭延壽方法：

a)為了提高錘頭耐磨性，在其工作面上涂焊一薄層硬質(zhì)合金。

b)錳鋼制的錘頭磨損后，可用錳鋼焊條堆焊的方法進(jìn)行修補(bǔ)。中鉻、高鉻材質(zhì)錘不易修復(fù)。

在錘頭頂部堆焊過(guò)程中，可向堆焊金屆中引入成分為1.2—1.5mm不等軸顆粒狀列立特加固硬質(zhì)合金，而基礎(chǔ)合金為專用的高鉻鑄鐵。添加列立特時(shí)，沿錘頭頂部填入，使錘頭頂部獲得較多硬質(zhì)顆粒。

也可采用堆焊膏堆焊。即在堆焊表面敷上一層厚度為5mm的堆焊膏，經(jīng)5—12h的干燥后，用φ10mm的鍍銅碳極使之熔化，錘頭接正極，用直流正接法堆焊，電流為400—450A，堆焊層厚度為2.5-3.5mm。

c)對(duì)破碎機(jī)轉(zhuǎn)子部的端部圓盤和中間圓盤進(jìn)行改進(jìn)，提高錘頭的利用率，相對(duì)延長(zhǎng)遠(yuǎn)頭的使用壽命。以PC800mm x 800mm型錘式破碎機(jī)為例，可在端部圓盤和中間圓盤上配鉆6個(gè)φ40mm銷軸蝕孔，均布在φ450mm的圓周上，與原銷軸孔錯(cuò)開(kāi)30°圓心角布置，見(jiàn)圖1.15。把經(jīng)過(guò)正反兩次交替使用后不能在原來(lái)位置上繼續(xù)工作的空套錘頭、銷軸及間隙竟拆下，與新配站的6個(gè)φ40mm軸孔組裝起來(lái)，以保證轉(zhuǎn)子平衡。重新調(diào)整錘頭與篩條、破碎板和篩條與篩條之間的間隙后繼續(xù)使用此時(shí)錘頭頂點(diǎn)位置在φ820mm圓周上，錘頭線速度略高，打擊力略降，但可通過(guò)調(diào)整進(jìn)機(jī)物料粒度加以解決。即：將入料粒度由≤120mm調(diào)至≤100mm就可以正常工作。據(jù)介紹，改進(jìn)后錘頭可正反交替使用4次，睡頭壽命延長(zhǎng)13d，年錘頭耗用量節(jié)約2／5。最后卸下的“錘頭”，用合金鋼焊條堆焊或整形處理后可繼續(xù)使用。