磨損是工件故障的主要形式之一,會造成能源和原材料的大量消耗。據(jù)不完全統(tǒng)計,各種生產(chǎn)過程中的摩擦和磨損消耗了能源的1/3到1/2。磨損是一個復(fù)雜的動態(tài)過程,主要表現(xiàn)為磨損-低應(yīng)力磨損、高應(yīng)力磨損、鑿削磨損、沖擊磨損、沖蝕磨損、氣蝕磨損和腐蝕磨損等。磨損造成的損失占整個磨損損失的50%以上。水泥工業(yè)屬于連續(xù)化工生產(chǎn)行業(yè)。高溫、高熱、塊狀或粉狀物料碰撞沖擊粉碎,摩擦磨損部位較多。因此,工藝設(shè)備中的許多部件都處于相對較差的磨損條件下,為耐磨材料的推廣應(yīng)用提供了廣闊的用武空間。耐磨材料為提高我國水泥工業(yè)的運行水平做出了積極貢獻,但審慎當(dāng)前的應(yīng)用現(xiàn)狀存在諸多問題。客觀分析、冷靜思考、提出一些有針對性的對策和建議是必要的和現(xiàn)實意義。
耐磨材料行業(yè)現(xiàn)狀及問題耐磨材料種類繁多,應(yīng)用范圍廣。耐磨材料可分為金屬耐磨材料和非金屬耐磨材料兩類。金屬耐磨的優(yōu)點是耐磨、耐高溫、一定韌性,缺點是抗氧化、耐腐蝕;非金屬耐磨的優(yōu)點是耐磨、耐高溫、耐氧化、耐腐蝕性優(yōu)越,但韌性差。由于水泥應(yīng)用和部位不同,水泥行業(yè)金屬耐磨材料的具體應(yīng)用主要包括錘頭、襯板、鋼球、鋼段、耐熱鋼等。;非金屬耐磨產(chǎn)品主要包括耐磨陶瓷涂料、陶瓷貼片等,應(yīng)用范圍廣。
中國是水泥工業(yè)大國。隨著水泥工業(yè)的蓬勃發(fā)展,耐磨材料具有巨大的市場潛力。一種觀點認(rèn)為,金屬耐磨和非金屬耐磨復(fù)合材料將是未來工業(yè)耐磨材料發(fā)展的重要方向。以水泥窯口保護板為例。目前,我國水泥行業(yè)國產(chǎn)窯口保護板的使用壽命普遍較短,一般只有一年左右,有個月就壞了。主要原因是澆注料開裂或剝落導(dǎo)致耐熱鋼過度氧化腐蝕,降低了窯口護板的使用壽命。在研究比較中國企業(yè)提供的窯口護板和國外企業(yè)提供的窯口護板時,可以發(fā)現(xiàn)我國窯口護板耐熱鋼的鎳含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于國外,高達(dá)十幾個鎳,而國外窯口護板的鎳含量在五個左右,但使用壽命遠(yuǎn)高于國內(nèi)企業(yè)的窯口護板。主要有兩個原因。一是國外窯口護板的設(shè)計工藝比較合理,二是國外窯口護板外澆注的耐磨陶瓷涂料保護較好,即金屬與非金屬的復(fù)合材料比較好,不會開裂或剝落,每兩年更換一次外部耐磨陶瓷涂料,一般可使用5年左右。而且,目前金屬與非金屬的復(fù)合材料已經(jīng)初步開發(fā)研究,如立磨輥的堆焊修復(fù)、輥壓機的輥套修復(fù)技術(shù)五級旋風(fēng)預(yù)熱器的陶瓷內(nèi)筒等,都含有金屬和非金屬復(fù)合材料。
耐磨材料生產(chǎn)企業(yè)布局分散,產(chǎn)業(yè)集中度低,產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。由于我國特殊發(fā)展國情和耐磨行業(yè)進入門檻低,基本可以投資100萬建廠。同時,由于經(jīng)濟發(fā)展,固定資產(chǎn)投資的增加和水泥行業(yè)正處于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的關(guān)鍵時期,這也刺激了耐磨材料的消費需求?,F(xiàn)在民間投資還是比較活躍的,大部分都是急功近利的。一些投資規(guī)模小的耐磨材料企業(yè),加上一些地方保護主義和投資的盲同性,重復(fù)建設(shè)的比例相當(dāng)大。耐磨材料生產(chǎn)企業(yè)相對分散,產(chǎn)業(yè)集中度低,龍頭企業(yè)和知名品牌少。目前耐磨行業(yè)的用戶普遍缺乏對產(chǎn)品進行質(zhì)量檢測的檢測手段,難以操作,難免在耐磨材料行業(yè)出現(xiàn)以次充好的局面。以次充好存在的一個重要因素是耐磨行業(yè)進入的門檻較低。雖然大多數(shù)企業(yè)求真務(wù)實,希望把產(chǎn)品做好,把企業(yè)做強做好,但也有一些企業(yè)的經(jīng)營理念投機性強,質(zhì)量觀念薄弱,質(zhì)量控制手段單一,急于把產(chǎn)品推向市場,賺取利潤,所以他們抱著怎么省錢怎么做、怎么省事怎么來、只求數(shù)量不求質(zhì)量、賣一家就是一家的心態(tài)。另一個因素是人們對耐磨材料產(chǎn)品的理解沒有達(dá)到應(yīng)有的水平,不太了解真實情況,不知道誰好誰差,所以會混淆是非。而且,包括一些廠家對自己的產(chǎn)品不太了解,歪扭扭的情況時有發(fā)生。只有一些大型企業(yè)的技術(shù)人員會知道更多,但在大多數(shù)情況下,他們偏離了科學(xué)的性價比,簡單地低價買是他們的判斷標(biāo)準(zhǔn)。
因此,耐磨材料產(chǎn)品的質(zhì)量幾天前確實存在好壞參差不齊、魚龍混雜、泥沙混雜等問題,需要引起全行業(yè)的重視和糾正。
耐磨材料研究人才和應(yīng)用技術(shù)人才仍然缺乏實事求是,耐磨材料研究人才和應(yīng)用人才仍然缺乏,行業(yè)知名專家大多年齡較大,特別是在水泥行業(yè)等一些應(yīng)用行業(yè),了解一些皮毛知識,知道更多人,真正的業(yè)務(wù)專家,技術(shù)水平高,思維創(chuàng)新耐磨材料專業(yè)技術(shù)人員罕見,不利于耐磨材料技術(shù)的健康發(fā)展,更影響其科學(xué)規(guī)范的推廣應(yīng)用。造成這種人才短缺的原因比較復(fù)雜。客觀分析應(yīng)與我國目前的教育體制和我國企業(yè)急功近利的就業(yè)弊端有關(guān),因為與耐磨材料相關(guān)的專業(yè)還沒有成為每年高校招生中的熱門專業(yè),在一定程度上降低了學(xué)生素質(zhì),影響了這類專業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,企業(yè),尤其是耐磨材料應(yīng)用企業(yè),對耐磨材料專業(yè)重視不夠。
促進耐磨材料行業(yè)健康發(fā)展國家應(yīng)制定行業(yè)準(zhǔn)入條件和標(biāo)準(zhǔn),積極培育真正具有科研實力和國際競爭力的公司,中國耐磨材料行業(yè)與國外差距較大,廠家不強,大多數(shù)民營企業(yè)設(shè)備水平差,產(chǎn)品水平低,技術(shù)含量低,品牌效應(yīng)差,絕大多數(shù)企業(yè)科研創(chuàng)新實力不足,缺乏必要的核心競爭力,產(chǎn)品一般在國內(nèi)銷售,難以進入國際市場,國際市場份額很低。因此,建議國家結(jié)合當(dāng)前實際情況盡快制定行業(yè)準(zhǔn)入條件和標(biāo)準(zhǔn),給予政策支持,增加科研投資,注重技術(shù)引進和消化,鼓勵自主創(chuàng)新,積極培育真正具有科研實力和國際競爭力的公司參與國際競爭,與國外公司先進技術(shù)同步溝通或整合,不關(guān)門,真正有利于行業(yè)的良性發(fā)展。
水泥企業(yè)應(yīng)重視耐磨材料人才的引進和培養(yǎng)。耐磨材料在水泥企業(yè)中應(yīng)用廣泛。為了科學(xué)合理地應(yīng)用耐磨材料,急需專業(yè)的耐磨材料人才作為技術(shù)支持。企業(yè)應(yīng)建立人才培養(yǎng)的長效機制,重視耐磨材料人才的引進和培養(yǎng),營造良好的人才氛圍,充分發(fā)揮其智慧。與時俱進,開拓創(chuàng)新,使耐磨材料專業(yè)人才在水泥工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮應(yīng)有的作用。
樹立科學(xué)匹配的理念,推出適合不同工藝條件的產(chǎn)品,沒有通用耐磨材料,每個產(chǎn)品本身一般都有一定的性能限制,有些方面性能優(yōu)異,有些方面性能相對較弱,耐磨材料制造商與水泥企業(yè)等用戶合作,推出適合不同工藝條件的產(chǎn)品,水泥企業(yè)應(yīng)根據(jù)客觀實際科學(xué)選擇合適的產(chǎn)品,科學(xué)匹配應(yīng)是耐磨材料選擇的基本原則。
耐磨材料應(yīng)是一門高度實用的基礎(chǔ)學(xué)科。其形成和發(fā)展與社會生產(chǎn)要求和科技進步密切相關(guān),涉及機械、熱處理、材料科學(xué)、物理化學(xué)等學(xué)科。同時,它在水泥行業(yè)的應(yīng)用前景也非常廣闊。