EP2988875A2 - Device for comminuting abrasive materials - Google Patents

Device for comminuting abrasive materials

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Publication number
EP2988875A2
EP2988875A2 EP14722137.8A EP14722137A EP2988875A2 EP 2988875 A2 EP2988875 A2 EP 2988875A2 EP 14722137 A EP14722137 A EP 14722137A EP 2988875 A2 EP2988875 A2 EP 2988875A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
welds
iron
chromium
wear protection
carbides
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14722137.8A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Michael Drepper
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp Industrial Solutions AG filed Critical ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Publication of EP2988875A2 publication Critical patent/EP2988875A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C4/00—Crushing or disintegrating by roller mills
    • B02C4/28—Details
    • B02C4/30—Shape or construction of rollers
    • B02C4/305—Wear resistant rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C1/00—Crushing or disintegrating by reciprocating members
    • B02C1/02—Jaw crushers or pulverisers
    • B02C1/10—Shape or construction of jaws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C4/00—Crushing or disintegrating by roller mills
    • B02C4/28—Details
    • B02C4/30—Shape or construction of rollers

Definitions

  • the invention relates to a device for the comminution of abrasive materials with at least one component which is provided with a welded wear protection profiling.
  • These devices are, for example, roller presses or vertical roller mills, as used in particular in the cement and mineral industries.
  • the coming into contact with the material to be crushed components, such as grinding rollers or grinding plates are exposed to various wear mechanisms, such as adhesion, abrasion or tribochemical reactions or a combination of these wear mechanisms during operation.
  • wear protection is formed by build-up welding, single-layer or multi-layer wear protective layers are applied using different welding methods.
  • the welds usually consist of a highly wear-resistant iron-chromium-carbon hard alloy with additions of niobium, titanium, boron, molybdenum, vanadium, tungsten and manganese and hardnesses of more than 55 HRC.
  • These alloys have a martensitic and / or austenitic matrix with embedded hard phases.
  • the hard phases are chromium carbides and special carbides that form primarily or eutectically.
  • the carbide content and their size are significantly higher than is possible in the cast state.
  • the pure weld metal of these hard alloys have higher wear resistance.
  • forged materials or wear-resistant cast iron materials are used for crushing rollers.
  • surface build-up welding is essential to protect the material during operation.
  • a profiling is welded on for procedural reasons.
  • crushing rollers of wear-resistant cast iron materials have a flat surface Build-up welding not necessary so that only a welded-on profiling is applied.
  • highly wear-resistant iron-chromium-carbon hard alloys are used for these profiling.
  • a wear-resistant cast iron material for comminution rolls is provided with build-up welds.
  • the wear protective layer is formed by applying weld beads of a wear-resistant hardfacing material on the surface of a chill cast roll shell.
  • cracks have already been found in the weld metal when the hardfacing material has cooled
  • the invention has for its object to provide a wear protection profiling of an iron-chromium-carbon hard alloy, which is substantially free of cracks.
  • the inventive device for comminuting abrasive materials with at least one component is provided with a wear protection profiling, which is formed by a plurality of welds of an iron-chromium carbon hard alloy having a hardness of more than 55 HRC, wherein the welds a geometric relationship of length to width of ⁇ 4, preferably ⁇ 2.5, preferably ⁇ 1.5.
  • the weld metal undergoes a volume shrinkage during solidification, wherein the longitudinal shrinkage in the welding direction is hindered by the own supporting effect within the weld metal and in this way tensile stresses arise within the weld metal. These tensile stresses are reduced when exceeding the yield strength by a classic deformation of the weld metal in the welding direction. If the tensile stresses exceed the tensile strength of the weld metal, cracking occurs transversely to the welding direction. If the geometric ratio of length to width is ⁇ 4 Free shrinkage without shrinkage hindrance of the weld metal allows and the stress build-up within the weld metal is reduced so much that cracking does not occur.
  • the welds are preferably applied at a distance from each other, which may in particular also result in repetitive patterns.
  • the welds may preferably have a height of up to 15 mm, preferably up to 10 mm and most preferably in the range of 3 to 7 mm.
  • the welds can be formed by welds or preferably by welds. In the case of spot welds, it has proven to be advantageous if the diameter is in the range of 7 to 25 mm, preferably in the range of 10 to 20 mm and the height in the range of 7 to 20 mm.
  • the weld filler used for the welds may form special carbides (such as niobium, vanadium, titanium) besides iron and chromium carbides.
  • the wear protection profiling is preferably applied to a body which is characterized by a. a bainitic ductile iron having an elongation at break of about 0.1 to 2.5%, a compressive strength of 1,000 to about 1,800 MPa and a hardness of 42 to 55 HRC or b. a carbide white solidified cast iron material with iron, chromium, molybdenum, vanadium and / or niobium carbides or c. a forged material is formed.
  • the component on which the welded wear protection profiling is applied is preferably a roller, a roller, a cone, a ball or a crushing jaw for a mill or a crusher. In addition, it may be a grinding track or trays of a mill. Further advantages and embodiments of the invention are explained below with reference to the following description and the drawing.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a roller press
  • Fig. 2 is a schematic representation of a grinding roller
  • Fig. 3 is an enlarged, schematic representation of
  • FIG. 4 is a sectional view taken along the line A-A of FIG. 2,
  • Fig. 6 is a schematic plan view of a weld formed as
  • Fig. 7 is a sectional view taken along the line B-B of Fig. 6 and
  • Fig. 8 shows various forms of welds for the
  • the apparatus shown in Figures 1 and 2 for the comminution of abrasive materials is a roller press with two mutually pressed and counter-driven grinding rollers 1, 2, and can be formed, for example, as a good bed roller mill, as used in the cement and minerals industry.
  • the rolls have a diameter of usually 1 to 2 m.
  • the peripheral surface of the grinding rolls 1, 2 is provided with a wear protection profiling 3, which has a plurality of welds 4 made of an iron-chromium carbon hard alloy having a hardness of more than 55 HRC (Rockwell hardness).
  • HRC Rockwell hardness
  • the welds in this exemplary embodiment are characterized by short weld seams with a geometric weld Ratio of length L to width B of about 3 is formed.
  • the height H is a maximum of 15 mm and is preferably in the range of about 7 to 10 mm.
  • the welds 4 are applied in a repeating pattern that forms a herringbone pattern in this case. In the context of the invention, however, other patterns and basically irregular patterns are conceivable. In Fig. 5 different patterns for wear protection profiling are shown.
  • the welds 4 can basically assume any desired shapes, provided that the geometric ratio of length to width ⁇ 4 is selected.
  • a preferred embodiment is shown in which the welds as
  • the diameter D is preferably in the range of 7 to 25 mm, preferably in the range of 10 to 20 mm and the height is preferably in the range of 7 to 20 mm.
  • the wear protection profiling 3 is applied to a body, in particular a main body 5, which can be formed in particular from the following materials: a. a bainitic ductile iron having an elongation at break of about 0.1 to 2.5%, a compressive strength of 1,000 to about 1,800 MPa and a hardness of 42 to
  • the wear profiling serves on the one hand to protect the relatively softer base body 5 and on the other hand also to favor the collection of the material to be shredded.
  • a s see Fig. 3
  • welds of an iron-chromium-carbon hard alloy with a hardness of more than 55 HRC can be formed free of cracks if the geometric ratio of length L to width B ⁇ 4, preferably ⁇ 2.5 , preferably ⁇ 1.5 is selected.
  • the crack-free design also results in a longer life of wear protection profiling.

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Abstract

The device according to the invention for comminuting abrasive materials by means of at least one component is provided with a wear protection profiling which is formed by a plurality of welds of a hard iron-chrome-carbon alloy having a hardness of more than 55 HRC, wherein the welds have a geometrical ratio of length to width of ≤ 4, preferably ≤ 2.5, most preferably ≤ 1.5.

Description

Vorrichtung zur Zerkleinerung von abrasiven Materialien  Device for the comminution of abrasive materials
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zerkleinerung von abrasiven Materialien mit wenigstens einem Bauteil, das mit einer geschweißten Verschleißschutzprofilierung versehen ist. The invention relates to a device for the comminution of abrasive materials with at least one component which is provided with a welded wear protection profiling.
Bei diesen Vorrichtungen handelt es sich beispielsweise um Walzenpressen oder Vertikalrollenmühlen, wie sie insbesondere in der Zement- und Mineralsindustrie eingesetzt werden. Die mit dem zu zerkleinernden Material in Verbindung kommenden Bauteile, wie beispielsweise Mahlwalzen oder Mahlteller, sind verschiedenen Verschleißmechanismen, wie Abhäsion, Abrasion oder tribochemischen Reaktionen bzw. einer Kombination dieser Verschleißmechanismen während des Betriebes ausgesetzt. Wird der Verschleißschutz durch Auftragsschweißen ausgebildet, werden mit verschiedenen Schweißverfahren ein- oder mehrlagige Verschleiß Schutzschichten aufgebracht. Die Schweißungen bestehen üblicherweise aus einer hochverschleißfesten Eisen-Chrom-Kohlenstoffhartlegierung mit Zusätzen von Niob, Titan, Bor, Molybdän, Vanadium, Wolfram und Mangan sowie Härten von mehr als 55 HRC. Diese Legierungen weisen eine martensitische und/oder auch austenitische Matrix mit eingelagerten Hartphasen auf. Bei den Hartphasen handelt es sich um Chromkarbide und Sonderkarbide, die sich primär oder eutektisch bilden. Der Karbidgehalt sowie deren Größe sind deutlich höher als es im Gusszustand möglich ist. Im Vergleich zu den verschleißbeständigen, karbidischen, weißerstarrten Gusseisenwerkstoffen weisen die reinen Schweißgüter dieser Hartlegierungen höhere Verschleißwiderstände auf. These devices are, for example, roller presses or vertical roller mills, as used in particular in the cement and mineral industries. The coming into contact with the material to be crushed components, such as grinding rollers or grinding plates are exposed to various wear mechanisms, such as adhesion, abrasion or tribochemical reactions or a combination of these wear mechanisms during operation. If the wear protection is formed by build-up welding, single-layer or multi-layer wear protective layers are applied using different welding methods. The welds usually consist of a highly wear-resistant iron-chromium-carbon hard alloy with additions of niobium, titanium, boron, molybdenum, vanadium, tungsten and manganese and hardnesses of more than 55 HRC. These alloys have a martensitic and / or austenitic matrix with embedded hard phases. The hard phases are chromium carbides and special carbides that form primarily or eutectically. The carbide content and their size are significantly higher than is possible in the cast state. Compared to the wear-resistant, carbide, white solidified cast iron materials, the pure weld metal of these hard alloys have higher wear resistance.
Bei Zerkleinerungswalzen, wie sie beispielsweise bei Gutbettwalzenmühlen in der Zementindustrie eingesetzt werden, werden unter anderem auch geschmiedete Werkstoffe oder verschleißbeständige Gusseisenwerkstoffe verwendet. Bei den geschmiedeten Werkstoffen ist zum Schutz des Werkstoffes während des Betriebes eine flächige Auftragsschweißung unerlässlich. Zusätzlich wird aus verfahrenstechnischen Gründen eine Profilierung aufgeschweißt. Hingegen ist bei Zerkleinerungswalzen aus verschleißbeständigen Gusseisenwerkstoffen eine flächige Auftragsschweißung nicht notwendig, sodass nur eine aufgeschweißte Profilierung aufgebracht wird. Für diese Profilierungen werden üblicherweise hochverschleißfeste Eisen-Chrom-Kohlenstoffhartlegierungen eingesetzt. For crushing rollers, such as those used in the case of good bed roller mills in the cement industry, inter alia, forged materials or wear-resistant cast iron materials are used. In the case of forged materials, surface build-up welding is essential to protect the material during operation. In addition, a profiling is welded on for procedural reasons. On the other hand, crushing rollers of wear-resistant cast iron materials have a flat surface Build-up welding not necessary so that only a welded-on profiling is applied. For these profiling usually highly wear-resistant iron-chromium-carbon hard alloys are used.
In der EP 0 916 407 Bl wird ein verschleißbeständiger Gusseisenwerkstoff zur Zerkleinerungswalzen mit Auftragsschweißungen versehen. Und bei der EP 0 563 564 A2 wird die Verschleiß Schutzschicht durch Aufbringen von Schweißraupen aus einem verschleißfesten Auftragschweißwerkstoff auf der Oberfläche eines Hartguss- Walzenmantels gebildet. Bei der Verwendung einer Eisen-Chrom- Kohlenstoffhartlegierung hat man aber bereits beim Erkalten des Hartauftragsschweißwerkstoffes Risse im Schweißgut festgestellt In EP 0 916 407 B1, a wear-resistant cast iron material for comminution rolls is provided with build-up welds. And in EP 0 563 564 A2, the wear protective layer is formed by applying weld beads of a wear-resistant hardfacing material on the surface of a chill cast roll shell. However, when using an iron-chromium carbon hard alloy, cracks have already been found in the weld metal when the hardfacing material has cooled
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Verschleißschutzprofilierung aus einer Eisen-Chrom-Kohlenstoffhartlegierung anzugeben, die im Wesentlichen rissfrei ist. The invention has for its object to provide a wear protection profiling of an iron-chromium-carbon hard alloy, which is substantially free of cracks.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. According to the invention, this object is solved by the features of claim 1.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Zerkleinerung von abrasiven Materialien mit wenigstens einem Bauteil ist mit einer Verschleißschutzprofilierung versehen, die durch eine Vielzahl von Schweißungen aus einer Eisen-Chrom- Kohlenstoffhartlegierung mit einer Härte von mehr als 55 HRC gebildet ist, wobei die Schweißungen ein geometrisches Verhältnis von Länge zu Breite von < 4, vorzugsweise < 2,5, hilfsvorzugsweise < 1,5 aufweisen. The inventive device for comminuting abrasive materials with at least one component is provided with a wear protection profiling, which is formed by a plurality of welds of an iron-chromium carbon hard alloy having a hardness of more than 55 HRC, wherein the welds a geometric relationship of length to width of <4, preferably <2.5, preferably <1.5.
Üblicherweise erfährt das Schweißgut bei der Erstarrung eine Volumenschrumpfung, wobei die Längsschrumpfung in Schweißrichtung durch die eigene Stützwirkung innerhalb des Schweißgutes behindert wird und auf diese Weise Zugspannungen innerhalb des Schweißgutes entstehen. Diese Zugspannungen werden bei Überschreitung der Streckgrenze durch eine klassische Verformung des Schweißgutes in Schweißrichtung abgebaut. Überschreiten dabei die Zugspannungen die Zugfestigkeit des Schweißgutes erfolgt eine Rissbildung quer zur Schweißrichtung. Beträgt das geometrische Verhältnis von Länge zu Breite < 4 wird ein freies Schrumpfen ohne Schrumpfungsbehinderung der Schweißgutes ermöglicht und der Spannungsaufbau innerhalb des Schweißgutes wird soweit reduziert, dass eine Rissbildung nicht erfolgt. Usually, the weld metal undergoes a volume shrinkage during solidification, wherein the longitudinal shrinkage in the welding direction is hindered by the own supporting effect within the weld metal and in this way tensile stresses arise within the weld metal. These tensile stresses are reduced when exceeding the yield strength by a classic deformation of the weld metal in the welding direction. If the tensile stresses exceed the tensile strength of the weld metal, cracking occurs transversely to the welding direction. If the geometric ratio of length to width is <4 Free shrinkage without shrinkage hindrance of the weld metal allows and the stress build-up within the weld metal is reduced so much that cracking does not occur.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unter anspräche. Further embodiments of the invention are the subject of the subclaims.
Die Schweißungen werden vorzugsweise mit einem Abstand voneinander aufgebracht, wobei sich insbesondere auch wiederholende Muster ergeben können. Die Schweißungen können vorzugsweise eine Höhe bis 15 mm, vorzugsweise bis 10 mm und höchstvorzugsweise im Bereich von 3 bis 7 mm aufweisen. Die Schweißungen können durch Schweißnähte oder bevorzugt durch Schweißpunkte gebildet werden. Im Falle von Schweißpunkten hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Durchmesser im Bereich von 7 bis 25 mm, vorzugsweise im Bereich von 10 bis 20 mm und die Höhe im Bereich von 7 bis 20 mm liegt. The welds are preferably applied at a distance from each other, which may in particular also result in repetitive patterns. The welds may preferably have a height of up to 15 mm, preferably up to 10 mm and most preferably in the range of 3 to 7 mm. The welds can be formed by welds or preferably by welds. In the case of spot welds, it has proven to be advantageous if the diameter is in the range of 7 to 25 mm, preferably in the range of 10 to 20 mm and the height in the range of 7 to 20 mm.
Der für die Schweißungen verwendete Schweißzusatzwerkstoff kann neben Eisen- und Chromkarbiden noch Sonderkarbide (wie z.B. Niob, Vanadium, Titan) ausbilden. Des Weiteren wird die Verschleißschutzprofilierung vorzugsweise auf einem Körper aufgebracht, der durch a. einen bainitischen Sphäroguss mit einer Bruchdehnung von etwa 0,1 bis 2,5%, einer Druckfestigkeit von 1.000 bis etwa 1.800 MPa und einer Härte von 42 bis 55 HRC oder b. einen karbidischen weißerstarrten Gusseisenwerkstoff mit Eisen-, Chrom-, Molybdän-, Vanadium- und/oder Niobkarbiden oder c. einen geschmiedeten Werkstoff gebildet wird. The weld filler used for the welds may form special carbides (such as niobium, vanadium, titanium) besides iron and chromium carbides. Furthermore, the wear protection profiling is preferably applied to a body which is characterized by a. a bainitic ductile iron having an elongation at break of about 0.1 to 2.5%, a compressive strength of 1,000 to about 1,800 MPa and a hardness of 42 to 55 HRC or b. a carbide white solidified cast iron material with iron, chromium, molybdenum, vanadium and / or niobium carbides or c. a forged material is formed.
Bei dem Bauteil, auf dem die geschweißte Verschleißschutzprofilierung aufgebracht ist, handelt es sich vorzugsweise um Rolle, eine Walze, einen Kegel, eine Kugel oder eine Brechbacke für eine Mühle oder einen Brecher. Außerdem kann es sich um eine Mahlbahn oder Tellersegmente einer Mühle handeln. Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung werden im Folgenden anhand nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung erläutert. The component on which the welded wear protection profiling is applied is preferably a roller, a roller, a cone, a ball or a crushing jaw for a mill or a crusher. In addition, it may be a grinding track or trays of a mill. Further advantages and embodiments of the invention are explained below with reference to the following description and the drawing.
In der Zeichnung zeigen In the drawing show
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Walzenpresse, Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Mahlwalze, 1 is a schematic representation of a roller press, Fig. 2 is a schematic representation of a grinding roller,
Fig. 3 eine vergrößerte, schematische Darstellung der Fig. 3 is an enlarged, schematic representation of
Verschleißschutzprofilierung gemäß dem Detail X der Fig. 2,  Wear protection profiling according to detail X of FIG. 2,
Fig. 4 eine Schnittdarstellung längs der Linie A-A der Fig. 2, 4 is a sectional view taken along the line A-A of FIG. 2,
Fig. 5 verschiedene Muster der Verschleißschutzprofilierung, 5 shows different patterns of wear protection profiling,
Fig. 6 eine schematische Draufsicht einer als Schweißpunkt ausgebildeten Fig. 6 is a schematic plan view of a weld formed as
Verschleißschutzprofilierung,  Wear protection profiling,
Fig. 7 eine Schnittdarstellung längs der Linie B-B der Fig. 6 und Fig. 7 is a sectional view taken along the line B-B of Fig. 6 and
Fig. 8 verschiedene Formen der Schweißungen für die Fig. 8 shows various forms of welds for the
Verschleißschutzprofilierung.  Wear protection profiling.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorrichtung zur Zerkleinerung von abrasiven Materialien stellt eine Walzenpresse mit zwei gegeneinander gepressten und gegenläufig angetriebenen Mahlwalzen 1, 2, dar und kann beispielsweise als Gutbettwalzenmühle ausbildet sein, wie sie in der Zement- und Mineralsindustrie zum Einsatz kommt. Die Walzen haben dabei einen Durchmesser von üblicherweise 1 bis 2 m. The apparatus shown in Figures 1 and 2 for the comminution of abrasive materials is a roller press with two mutually pressed and counter-driven grinding rollers 1, 2, and can be formed, for example, as a good bed roller mill, as used in the cement and minerals industry. The rolls have a diameter of usually 1 to 2 m.
Die Umfangsfläche der Mahlwalzen 1, 2 ist mit einer Verschleißschutzprofilierung 3 versehen, die eine Vielzahl von Schweißungen 4 aus einer Eisen-Chrom- Kohlenstoffhartlegierung mit einer Härte von mehr als 55 HRC (Rockwellhärte) aufweist. Wie insbesondere aus Fig. 3 und 4 hervorgeht, sind die Schweißungen bei diesem Ausführungsbeispiel durch kurze Schweißnähte mit einem geometrischen Verhältnis von Länge L zu Breite B von ungefähr 3 ausgebildet. Die Höhe H beträgt maximal 15 mm und liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 7 bis 10 mm. Im dargestellten Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind die Schweißungen 4 in einem sich wiederholenden Muster aufgebracht, dass in diesem Fall ein Fischgrätmuster bildet. Im Rahmen der Erfindung sind aber auch andere Muster und grundsätzlich unregelmäßige Muster denkbar. In Fig. 5 sind verschiedene Muster für die Verschleißschutzprofilierung dargestellt. The peripheral surface of the grinding rolls 1, 2 is provided with a wear protection profiling 3, which has a plurality of welds 4 made of an iron-chromium carbon hard alloy having a hardness of more than 55 HRC (Rockwell hardness). As can be seen in particular from FIGS. 3 and 4, the welds in this exemplary embodiment are characterized by short weld seams with a geometric weld Ratio of length L to width B of about 3 is formed. The height H is a maximum of 15 mm and is preferably in the range of about 7 to 10 mm. In the illustrated embodiment of FIG. 2, the welds 4 are applied in a repeating pattern that forms a herringbone pattern in this case. In the context of the invention, however, other patterns and basically irregular patterns are conceivable. In Fig. 5 different patterns for wear protection profiling are shown.
Die Schweißungen 4 können grundsätzlich beliebige Formen annehmen, sofern das geometrische Verhältnis von Länge zu Breite < 4 gewählt wird. In den Figuren 6 und 7 ist eine bevorzugte Ausführungsform dargestellt, bei der die Schweißungen alsThe welds 4 can basically assume any desired shapes, provided that the geometric ratio of length to width <4 is selected. In the figures 6 and 7, a preferred embodiment is shown in which the welds as
Schweißpunkte 41 ausgebildet sind. Der Durchmesser D liegt vorzugsweise im Bereich von 7 bis 25 mm, vorzugsweise im Bereich von 10 bis 20 mm und die Höhe liegt vorzugsweise im Bereich von 7 bis 20 mm. Welding points 41 are formed. The diameter D is preferably in the range of 7 to 25 mm, preferably in the range of 10 to 20 mm and the height is preferably in the range of 7 to 20 mm.
Neben den in den Figuren 3 und 6 dargestellten Formen der Schweißungen sind aber auch andere Formen denkbar. In Fig. 8 sind hierfür einige Beispiele angegeben. In addition to the shapes of the welds shown in Figures 3 and 6, however, other shapes are conceivable. In Fig. 8, some examples are given for this purpose.
Die Verschleißschutzprofilierung 3 wird auf einem Körper, insbesondere einem Grundkörper 5 aufgebracht, der insbesondere aus folgenden Materialien gebildet werden kann: a. einem bainitischen Sphäroguss mit einer Bruchdehnung von etwa 0,1 bis 2,5%, einer Druckfestigkeit von 1.000 bis etwa 1.800 MPa und einer Härte von 42 bisThe wear protection profiling 3 is applied to a body, in particular a main body 5, which can be formed in particular from the following materials: a. a bainitic ductile iron having an elongation at break of about 0.1 to 2.5%, a compressive strength of 1,000 to about 1,800 MPa and a hardness of 42 to
55 HRC oder b. einem karbidischen weißerstarrten Gusseisenwerkstoff mit Eisen-, Chrom-, Molybdän-, Vanadium- und/oder Niobkarbiden oder c. einem geschmiedeten Werkstoff. Dabei ist es denkbar, dass der Grundkörper 5 zunächst flächig mit den Schweißungen55 HRC or b. a carbide white solidified cast iron material with iron, chromium, molybdenum, vanadium and / or niobium carbides or c. a forged material. It is conceivable that the base body 5 initially flat with the welds
4 in ein oder mehreren Lagen versehen wird und lediglich die äußerste Lage nach Art eines Musters ausgebildet wird, wie es beispielhaft in Fig. 5 angegeben ist. Besteht der Grundkörper 5 aus einem Gusswerkstoff, sind flächig aufgebrachte Schweiß lagen nicht unbedingt notwendig, sodass gleich das Verschleiß Schutzmuster aufgeschweißt werden kann. 4 is provided in one or more layers and only the outermost layer is formed in the manner of a pattern, as is exemplified in Fig. 5. Consists the main body 5 made of a cast material, surface applied sweat were not absolutely necessary, so that the same wear protection pattern can be welded.
Die Verschleißprofilierung dient zum einen dazu den vergleichsweise weicheren Grundkörper 5 zu schützen und andererseits auch den Einzug des zu zerkleinernden Materials zu begünstigen. Durch eine geeignete Wahl des Abstandes As (siehe Fig. 3) zwischen benachbarten Schweißungen 4. Kann sich zu zerkleinerndes Material zwischen den Schweißungen festsetzen und dadurch einen autogenen Verschleißschutz bilden. Da die Schweißungen 4 naturgemäß eher abgerundete Konturen aufweisen, wird meist ein Teil der Schweißungen über die autogene Verschleißschutzschicht hervorstehen und dem Einzug des Materials gewährleisten. The wear profiling serves on the one hand to protect the relatively softer base body 5 and on the other hand also to favor the collection of the material to be shredded. By a suitable choice of the distance A s (see Fig. 3) between adjacent welds 4. Can fix material to be crushed between the welds and thereby form an autogenous wear protection. Since the welds 4 naturally have rather rounded contours, a part of the welds will usually project beyond the autogenous wear protection layer and ensure the intake of the material.
Bei den der Erfindung zugrundeliegenden Versuchen hat sich gezeigt, dass Schweißungen aus einer Eisen-Chrom-Kohlenstoffhartlegierung mit einer Härte von mehr als 55 HRC rissfrei ausgebildet werden können, wenn das geometrische Verhältnis von Länge L zu Breite B < 4, vorzugsweise < 2,5, hilfsvorzugsweise < 1,5 gewählt wird. Die rissfreie Ausbildung resultiert auch in einer längeren Lebensdauer der Verschleißschutzprofilierung. In the experiments on which the invention is based, it has been found that welds of an iron-chromium-carbon hard alloy with a hardness of more than 55 HRC can be formed free of cracks if the geometric ratio of length L to width B <4, preferably <2.5 , preferably <1.5 is selected. The crack-free design also results in a longer life of wear protection profiling.

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung zur Zerkleinerung von abrasiven Materialien mit wenigstens einem Bauteil, das mit einer geschweißten Verschleiß schutzpro filierung (3) versehen ist, die durch eine Vielzahl von Schweißungen (4, 41) aus einer Eisen-Chrom- Kohlenstoff-Hartlegierung mit einer Härte von mehr als 55 HRC ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißungen (4, 41) ein geometrisches Verhältnis von Länge zu Breite von < 4 aufweisen. 1. An apparatus for crushing abrasive materials with at least one component provided with a welded wear protection filing (3) by a plurality of welds (4, 41) made of an iron-chromium-carbon hard alloy having a hardness of more than 55 HRC is formed, characterized in that the welds (4, 41) have a geometric ratio of length to width of <4.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißungen (4, 41) rissfrei ausgebildet sind. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the welds (4, 41) are formed free of cracks.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißungen (4, 41) mit Abstand (As) voneinander aufgebracht sind. 3. A device according to claim 1, characterized in that the welds (4, 41) at a distance (As) are applied from each other.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißungen (4, 41) eine Höhe bis 15 mm aufweisen. 4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the welds (4, 41) have a height of up to 15 mm.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißungen (4, 41) in einem sich wiederholenden Muster aufgebracht sind. 5. The device according to claim 1, characterized in that the welds (4, 41) are applied in a repeating pattern.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der für die Schweißungen (4, 41) verwendete Schweißzusatzwerkstoff neben Eisen- und Chromkarbiden noch Sonderkarbide ausgebildet hat. 6. The device according to claim 1, characterized in that the welding filler used for the welds (4, 41) in addition to iron and chromium carbides has formed special carbides.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschleißschutzprofilierung (3) auf einem Körper aus a. einem bainitischen Sphäroguss mit einer Bruchdehnung von etwa 0,1 bis 2,5%, einer Druckfestigkeit von 1.000 bis etwa 1.800 MPa und einer Härte von 42 bis 55 HRC oder b. einem karbidischen weißerstarrten Gusseisenwerkstoff mit Eisen-, Chrom-, Molybdän-, Vanadium- und/oder Niobkarbiden oder c. einem geschmiedeten Werkstoff aufgebracht wird. 7. The device according to claim 1, characterized in that the wear protection profiling (3) on a body of a. a bainitic ductile iron having an elongation at break of about 0.1 to 2.5%, a compressive strength of 1,000 to about 1,800 MPa and a hardness of 42 to 55 HRC or b. a carbide white solidified cast iron material with iron, chromium, molybdenum, vanadium and / or niobium carbides or c. a forged material is applied.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißungen (4, 41) durch Schweißnähte oder Schweißpunkte gebildet werden. 8. The device according to claim 1, characterized in that the welds (4, 41) are formed by welds or welds.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißungen (41) durch Schweißpunkte mit einem Durchmesser im Bereich von 7 bis 25 mm, vorzugsweise 10 bis 20 mm, und einer Höhe im Bereich von 7 bis 20 mm ausgebildet sind. 9. The device according to claim 1, characterized in that the welds (41) are formed by welding points with a diameter in the range of 7 to 25 mm, preferably 10 to 20 mm, and a height in the range of 7 to 20 mm.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil als Rolle, Walze, Kegel, Kugel oder als Brechbacke ausgebildet ist oder es sich hierbei um eine Mahlbahn oder Tellersegmente einer Mühle handelt. 10. The device according to claim 1, characterized in that the component is designed as a roller, roller, cone, ball or as a crushing jaw or this is a grinding path or trays of a mill.
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