双轴撕碎机在处理金属废料时,金属对金属材质的选择直接关系到设备性能、使用寿命及维护成本。以下是要求与分析:
1. 材质性能要求
- 高硬度和耐磨性:刀具需频繁剪切、挤压金属物料,材质需具备高硬度(通常HRC 58-62)以抵抗磨损。常用材料包括高碳合金钢(如Cr12MoV)、工具钢(如SKD-11)或高速钢(如HSS)。
- 强韧性与抗冲击性:高硬度材料可能脆性大,需通过热处理(如真空淬火+回火)平衡韧性与硬度,避免崩刃或断裂。例如,D2钢经热处理后可提升抗冲击能力。
- 耐腐蚀性:若处理含酸、湿气的金属废料(如汽车废件),需选择添加铬、钼等元素的耐蚀合金钢(如4Cr13),或表面进行镀层/喷涂处理。
2. 常用材质类型
- 中低负荷场景:可选高锰钢(ZGMn13),其具备加工硬化特性,适合处理硬度较低的铝、铜合金。
- 高负荷场景:优先选用高合金工具钢(如DC53)或粉末冶金钢(如ASP-23),其耐磨寿命比普通材质提升2-3倍,适用于不锈钢、钛合金等高硬度金属。
- 特殊需求:部分厂商采用硬质合金镶嵌刀齿(如YG8),局部硬度达HRA 89以上,但成本较高。
3. 工艺匹配与优化
- 热处理工艺:如H13钢经双重淬火后,冲击韧性提高30%,可延长重载工况下的换刀周期。
- 结构设计协同:材质选择需匹配刀具几何角度(如剪切角35°-45°),避免因应力集中导致早期失效。例如,Cr12MoV材质配合渐开线齿形设计可提升剪切效率15%。
4. 经济性考量
- 需平衡初始成本与长期效益:进口合金具单价可能高出国产30%-50%,但寿命延长2倍以上,适用于连续生产场景。小规模处理则可选择表面渗氮处理的40Cr钢,降低采购成本。
总结:金属材质需根据处理物料特性(硬度、腐蚀性)、产能需求及成本预算综合选择,同时结合热处理与结构设计优化,才能实现效率与耐久性的化。建议定期检测刀具磨损量,建立材质-工况对应数据库以实现选材。