KR100862975B1

KR100862975B1 - 미분기 분쇄롤과 테이블 라이너의 제조 및 보수를 위한다층 육성용접방법

Info

Publication number: KR100862975B1
Application number: KR1020060121726A
Authority: KR
Inventors: 정주용
Original assignee: 주식회사 정원엔지니어링
Priority date: 2006-12-04
Filing date: 2006-12-04
Publication date: 2008-10-13
Also published as: KR20080050867A

Abstract

본 발명은 유/무연탄, 석회석 및, 기타 광물 등을 분쇄하는 미분기의 분쇄롤(Grinding Roll)과 테이블 라이너(Table Liner)의 제조 및 보수를 위한 육성용접방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이중 육성용접을 적용하여 모재에 용접된 용접층의 박리 가능성을 저감시키고 모재의 열변형 및 응력 집중현상을 최소화하여 가동시간을 증대시킨 미분기의 분쇄롤과 테이블 라이너의 제조 및 보수를 위한 다층 육성용접방법에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명은 주조된 모재에 육성용접재로 용접하는 미분기의 분쇄롤과 테이블 라이너의 제조 및 보수를 위한 육성용접방법에 있어서, 상기 모재(1)를 예열온도 175℃ ± 30℃ 범위로 충분히 예열시키는 단계, 이 예열된 모재(1)에 내마모성이 우수한 1차 육성용접재(2)로 체크 크랙 패턴(Check Crack Patten)을 가로 10㎜ ~ 18㎜, 세로 12㎜ ~ 16㎜를 유지하도록 1차 용접하는 단계, 이 1차 육성용접재(2) 위에 가장 마모가 심한 부위에 대하여는 내마모성이 1차 육성용접재보다 더 우수한 2차 육성용접재(3)로 체크 크랙 패턴(Check Crack Patten)을 가로 10㎜ ~ 18㎜, 세로 12㎜ ~ 16㎜를 유지하면서 높이 10㎜ ~ 35㎜로 하여 이중용접되는 단계로 이루어져 있다.

Description

미분기 분쇄롤과 테이블 라이너의 제조 및 보수를 위한 다층 육성용접방법{Multi-lay welding process for manufacture and repair of pulverizer grinding roll and table liner}

도 1(A),(B)는 본 발명에 따라 제조된 분쇄롤과 테이블 라이너를 다층으로 육성용접한 단면도들,

도 2는 도 1의 제조공정 흐름도,

도 3은 본 발명에 따라 보수된 분쇄롤을 다층으로 육성용접한 단면도,

도 4는 도 3의 제조공정 흐름도,

도 5는 본 발명에 따라 보수된 테이블 라이너를 다층으로 육성용접한 단면도,

도 6은 도 5의 제조공정 흐름도,

도 7(C),(D)는 종래 제조된 분쇄롤과 테이블 라이너의 단면도들,

도 8(E),(F)는 종래 보수된 분쇄롤과 테이블 라이너의 단면도들,
도 9는 용접비드에서 체크 크랙패턴을 나타낸 확대 평면도이고,
도 10은 모재에 용접기를 이용하여 용접비드를 용접하는 상태를 보여주는 용접 순서도들이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

1 : 모재, 2 : 1차 육성용접재,

3 : 2차 육성용접재, 4 : 분쇄롤(Grinding roll),

5 : 테이블 라이너(Table liner), 6 : 가우징(Gausing).

본 발명은 유/무연탄, 석회석 및, 기타 광물 등을 분쇄하는 미분기의 분쇄롤(Grinding Roll)과 테이블 라이너(Table Liner)의 제조 및 보수를 위한 육성용접방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이중 육성용접을 적용하여 모재에 용접된 용접층의 박리 가능성을 저감시키고 모재의 열변형 및 응력 집중현상을 최소화하여 가동시간을 증대시킨 미분기의 분쇄롤과 테이블 라이너의 제조 및 보수를 위한 다층 육성용접방법에 관한 것이다.

석탄 화력발전소 내지는 석회석을 원료로 하는 시멘트 제조회사에서 석탄이나 석회석을 분쇄하는 공정은 단단한 원료 또는 소성물 입자를 분쇄하여 일정한 크기로 입자화시키는 공정으로서, 이러한 분쇄공정에 이용되는 미분기에는 분쇄롤(Grinding Roll)과 테이블 라이너(Table Liner)를 사용하고 있다.

종래 미분기의 분쇄롤(104)이나 테이블 라이너(105)는 도 7(C),(D)에 도시된 바와 같이 모재(101)에 초경 육성용접재(102)가 용접되어 이루어진 구조로 되어 있으며, 이들 제작하는 방법은 다음과 같다.

1) 모재를 제작하기 위해 목형을 만들고 주조하여 모재(101)를 제작.

2) 황삭가공을 하고 모재(101)의 이상 유무를 위해 기계적 성질 및 비파괴 검사를 실시.

3) 자동 육성용접장비에 모재를 세팅하여 예열 실시.

4) 설계치에 맞게 상기 모재(101)에 JW-151이나 JW-65로 이루어진 초경 육성용접재(102)로 육성용접실시.

삭제

5) 후열처리 후 초경 육성용접재(102) 및 모재(101)의 용접 응력제거 및 조직 안정화.

6) 용접 후 내경 정삭가공.

7) 최종검사.

한편, 종래 분쇄롤(103)과 테이블 라이너(104)의 보수방법은 다음과 같다.

1. 분쇄롤 보수방법(도 8(E) 참조).

1) 사용 완료된 분쇄롤(1) 반출.

2) 보수품의 상태를 점검하고 모재(101) 상태로 파악하기 위해 비파괴 검사.

3) 마모된 초경 육성용접재(102a) 가우징(106)을 실시하여 손상부위 및 피로 누적부위 제거.

4) 자동 육성용접장비에 모재(101)를 세팅하여 예열실시.

5) 설계치에 맞게 자동 육성용접으로 초경 육성용접재(102) 형성.

6) 최종검사.

2. 테이블 라이너 보수방법(도 8(F) 참고)

1) 보수품인 모재(101)의 상태를 점검.

2) 예열을 실시하여 모재(101)의 온도를 균일하게 유지하면서 균열방지.

3) 설계치에 맞게 자동 육성용접으로 초경 육성용접재(102) 형성.

4) 최종검사.

그러나 종래 석탄화력 분쇄롤과 테이블 라이너의 제조 및 보수구조는 통상적으로 20,000시간 가동완료 후, 보수시 2회까지만 적합하며, 단일 육성용접재에 의한 용접방식으로 인해 대경부의 과도한 용접량은 용접중의 조건변화에 따라 용접층의 부실로 박리를 초래할 가능성이 높고, 특히 용접층의 분열 가능성과 마모가 손쉽게 이루어져 사용하는 가동시간을 연장할 수 없는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 용접제작 보수 후 가동시간의 연장과 분쇄롤 모재의 돌출부 생성으로 가동중 불안전한 요인에 의한 용접층 박리 가능성을 감소시키며, 재생 보수시 피로감이 집중된 대경부의 가우징량을 일정부분 감소시킴으로써 모재의 열변형과 응력 집중현상을 최소화하는 미분기의 분쇄롤과 테이블 라이너의 제조 및 보수를 위한 다층 육성용접방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 위한 본 발명은 주조된 모재에 육성용접재를 용접하는 미분기의 분쇄롤과 테이블 라이너의 제조 및 보수를 위한 육성용접방법에 있어서, 상기 모재(1)를 예열온도 175℃ ± 30℃ 범위로 충분히 예열시키는 단계, 이 예열된 모재(1)에 내마모성이 우수한 1차 육성용접재(2)로 체크 크랙 패턴(Check Crack Patten)을 가로 10㎜ ~ 18㎜, 세로 12㎜ ~ 16㎜를 유지하도록 1차 용접하는 단계, 이 1차 육성용접재(2) 위에 가장 마모가 심한 부위에 대하여는 내마모성이 1차 육성용접재(2)보다 더 우수한 2차 육성용접재(3)로 체크 크랙 패턴(Check Crack Patten)을 가로 10㎜ ~ 18㎜, 세로 12㎜ ~ 16㎜를 유지하면서 높이 10㎜ ~ 35㎜로 하여 이중으로 육성용접되는 단계로 되어 있다.

삭제

실시예 1 : 분쇄롤(4)과 테이블 라이너(5) 제작방법(도 1과 도 2 참조)

1) 모재(1)를 제작하기 위해 주물을 부어 모재(1)를 주조한다.

2) 황삭가공 후 기계적 성질 및 비파괴 검사.

3) 모재(1)을 예열검사.

4) 1차 육성용접(JW-151 육성용접재(2)).

5) 2차 육성용접(JW-72 육성용접재(3)).

6) 후열처리.

7) 내경정삭 가공.

8) 최종검사.

실시예 2 : 분쇄롤(4) 보수방법(도 3과 도 4 참조)

1) 마모된 육성용접부위에 가우징(6)을 실시하여 손상부위 및 피로 누적부분 제거.

2) 모재(1)의 예열단계.

3) 1차 육성용접(JW-151 육성용접재(2)).

4) 2차 육성용접(JW-72 육성용접재(3)).

5) 후열처리.

6) 최종검사.

실시예 3 : 테이블 라이너 보수방법(도 5와 도 6 참고)

1) 테이블 라이너(5)에 자동용접 설비설치.

2) 손상부위 부분 육성용접.

3) 모재(1)의 예열단계.

4) 1차 육성용접(JW-65 육성용접재(2)).

5) 2차 육성용접(JW-72 육성용접재(3)).

6) 후열처리.

7) 최종검사.

다음 표 3은 육성용접재(JW-151, JW-72, JW-65)의 내마모성 시험결과 표이다.

표 3 : 육성용접재별 내마모 시험 데이타.

표 4 : 내마모 육성용접 조건

와이어 규격 용접조건	Φ2.8㎜
전압(V)	28 - 32
전류(A)	300 - 400
용접선속도(㎜/분)	1100 - 1300
용접기 팁과 모재간격(㎜)	25 - 30

상기와 같이 본 발명에 따른 미분기의 분쇄롤 테이블 라이너의 제조 및 보수를 위한 다층 육성용접방법은 육성용접들로 다층으로 용접하여 이루어짐에 따라 가동시간을 약 30,000시간으로 늘리면서 용접층의 박리 가능성을 저감하고 모재의 열변형 및 응력집중현상을 최소화할 수 있는 효과를 지닌다.

Claims

주조된 모재에 육성용접재로 용접하는 미분기의 분쇄롤과 테이블 라이너의 제조 및 보수를 위한 육성용접방법에 있어서,

상기 모재(1)를 예열온도 175℃ ± 30℃ 범위로 충분히 예열시키는 단계, 이 예열된 모재(1)에 내마모성이 우수한 1차 육성용접재(2)로 체크 크랙 패턴(Check Crack Patten)을 가로 10㎜ ~ 18㎜, 세로 12㎜ ~ 16㎜를 유지하도록 1차 용접하는 단계, 이 1차 육성용접재(2) 위에 가장 마모가 심한 부위에 대하여는 내마모성이 1차 육성용접재(2)보다 더 우수한 2차 육성용접재(3)로 체크 크랙 패턴(Check Crack Patten)을 가로 10㎜ ~ 18㎜, 세로 12㎜ ~ 16㎜를 유지하면서 높이 10㎜ ~ 35㎜로 하여 이중으로 육성용접되는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 미분기의 분쇄롤과 테이블의 제조 및 보수를 위한 다층 육성용접방법.
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