关键词：炼钢转炉耳轴磨损，炼钢转炉耳轴修复，在线修复，索雷技术，标准手册

1.前言

索雷碳纳米聚合物材料应用技术在炼钢转炉耳轴磨损方面，是利用其本身特有的性能优势和工艺优势可实现在线修复，避免了因离线修复所带来的工作强度大，施工周期长，修复精度差，费用成本高等问题。碳纳米聚合物材料具备金属所不具备的“缓震”性能和高强抗压性能，完全满足转炉耳轴运行过程中所产生的震动冲击等受力要求。其特殊的修复工艺可以保证耳轴与轴承内圈的配合，避免了二次磨损的可能性。同时索雷在线修复工艺可满足修复后的同心度要求，保证传动轴正常运转。

2转炉耳轴轴磨损原因分析

炼钢转炉是一种低速重载的生产装置，主要由倾动式减速机组、炉体、耳轴及轴承等组成，耳轴轴承结构形式分为整体式和分体式。其轴承损毁是造成耳轴磨损的重要因素之一，当耳轴表面出现磨损后轴承内圈和轴摩擦而产生金属脱落，形成大小不同坚硬的金属颗粒，金属磨粒滞留在接触区域共同参与磨损因此轴承和耳轴表面造成严重的损伤。

（1）加工精度：对于部件之间的配合，其轴表面的热处理工艺，加工精度等对轴的使用寿命起决定性作用。一般来说，轴表面的光洁度越高、圆度越高，其与轴承内圈的表面配合面积越大，配合面受力更均匀，单位面积的受力越小，可有效延缓配合表面的金属疲劳。另外轴表面的热处理工艺同样非常重要，轴表面硬度和韧性适中，可有效保证轴的使用寿命。轴和轴承内圈之间的配合一般采取过盈配合，如果过盈量过大，则容易造成轴承游隙过小，轴承发热，加剧轴承的磨损；如果过盈量过小，那么轴承内圈和轴之间容易发生相对运动，造成轴的径向和轴向双向磨损，因此精密的加工精度也是决定轴使用寿命的重要因素之一；

（2）部件疲劳磨损：金属的疲劳磨损不可以避免，但可以通过正确的维护手段来延缓金属的疲劳磨损。根据轴承的品牌不同，要准备把握轴承的更换周期。轴承长期运行，不能及时更换，其运行游隙将不断增加，当游隙增大到一定程度时，设备的震动也会随之增大。设备震动增大对各个部位也将导致破坏性的影响，这样便进入一个恶性循环。因此周期性的检查轴承运行游隙非常关键，制定出合理的轴承更换周期；

（3）密封失效：密封失效直接导致的现象一：润滑油外泄，造成轴承润滑不畅；二，外界水分、固体杂质进入到轴承内，加剧轴承的腐蚀、磨损等，严重时导致轴承抱死、断裂、烧蚀；轴承一旦出现烧蚀现象，那么轴承位局部受热，温度升高，轴承会出现金属层剥离，甚至出现轴承内圈与轴承位表面直接相熔的现场，造成耳轴的严重磨损。

（4）日常维检不及时或者维检手段欠缺：日常维检过程中，不能及时有效的发现轴承因磨损而产生的异响、振动增大的现场，最终会因轴承的过度磨损直接或者间接导致轴承位的磨损。

3转炉耳轴轴磨损修复材料

4转炉耳轴轴修复工艺及步骤

一、工装工艺：

（1）现场修复原理：

（2）修复步骤：

1）首先依据耳轴结构图纸尺寸，确定修复部位定位尺寸基准，《索雷工装工艺》执行；

2）做好前期准备工作，并将转炉顶起，及相关工具和人员的准备工作等，确保足够的施工空间及安全的工作环境；

3）在耳轴上方和周围架设围栏和防尘雨布，减少转炉环境粉尘对修复工作的影响；

4）拆除轴上各部件，清除轴上的油迹和灰尘；

5）检查并测量耳轴磨损情况并记录；

6）表面处理：先用氧气乙炔将轴表面油污烘烤干净，直至油迹碳化无火花四溅，为避免轴温度过高需采用多次烘烤方式；

7）修磨轴表面高点，不得高于修复基准面；

8）空试轴承内圈，将剖分式轴承内圈安装至轴上，紧固好剖分轴承内圈的螺栓，确保刨分式轴承的两个结合面能够贴合在一起，即完成空试工作；

9）空试完成后，如果支撑点高度合适，则可进行下一步工作。如果支撑点高度不合适，则需要二次对支撑点进行打磨和修整，然后进行轴承二次空试；

10）将轴承内圈拆除，然后使用无水乙醇清洗干净，晾干后内圈表面涂一层薄薄的SD脱模剂（为避免漏涂可以擦涂两遍），晾干备用；

11）空试完成后，轴表面打磨处理首先用钢丝轮清除轴表面的杂物，然后用磨光机和砂轮片将轴表面氧化层打磨干净，露出金属原色，且表面粗糙；

12）打磨完成后使用丙酮或99.7%无水乙醇将表面残留物彻底清洗干净，晾干；

13）根据磨损尺寸计算碳纳米聚合物材料的用量，严格按照比例调和索雷碳纳米聚合物材料SDH材料，调和充分无色差；

14）将调和好的材料迅速涂抹到修复的表面，第一层反复刮压，确保材料与轴承位表面充分粘合，然后再均匀涂抹至整个轴的表面，涂抹厚度略大于轴承位单边磨损量；同时轴承内表面也涂抹一层材料；

15）将轴承内圈迅速安装到位，紧固好螺栓并确定安装位置，安装轴承内圈过程中注意控制轴向安装位置；将轴承内圈安装至轴上，压紧紧固螺栓，以确定轴承内圈的刨分面可以完全紧固到一起；

16）材料固化，环境温度24℃以上时，材料固化12小时左右即可拆除轴承内圈或者加热固化，缩短固化时间；

17）材料固化后，将轴承内圈拆除，检查轴承位表面的密实程度，并打磨去除多余材料；

18）回装轴承，在轴承安装之前，轴承位表面需要刮上一层碳纳米聚合物材料，然后将轴承迅速安装到位，轴承和其它零部件安装完毕，即修复完毕。

5.T转炉耳轴磨损修复现场

60T转炉耳轴磨损修复现场案例

6转炉耳轴轴磨损修复过程中注意事项

（1）刨分式轴承

转炉主要有炉体、耳轴、倾动式减速机，耳轴与减速机的拆卸及安装非常繁琐，为减少拆卸安装时间和降低拆卸难度，现场修复应采用刨分式轴承，以充当修复过程中的修复工装，同时也优化后期的维检。

（2）环境温度影响

当室外环境低于15℃时，必须对材料本身及轴承位表面进行升温，建议温度控制在25℃至40℃之间；当环境温度超过40℃时，应严格控制材料的调和时间、涂抹时间及轴承安装时间，；

（2）表面处理及清洗

表面保持干燥，露出金属原色且粗糙；清洗表面时只允许使用99.7%的无水乙醇或者丙酮，严禁使用其它类清洗剂清洗表面；

（3）注意轴承内圈的紧固时间

转炉耳轴尺寸较大，刨分式轴承的吊装及紧固时间必须结合碳纳米聚合物材料的涂覆时间和固化时间，在第一次和第二次涂覆材料后紧固轴承内圈的时间应控制在30分钟以内完成，以避材料固化而影响装配。