環模顆粒機廣泛應用于飼料的加工、秸桿木屑等生物質能的顆粒成型、復合肥的生產、萬壽菊顆粒壓制、石油及塑料粒子的生產中。不同物料選用不同的制粒機，但其核心部份是制粒機環模。它對提高產品品質和產量，降低能耗(制粒能耗占整個車間總能耗30％-35％)，減少生產成本(環模損耗一項費用占整個生產車間的維修費25％-30％以上)等方面影響極大。一般玉米為主的飼料生產中約占到1-1.5元/噸左右，在秸桿木屑等纖維狀物料的生產中約占到18-48元/噸料；同時也是制粒機最易磨損的零件之一，因此，了解環模的設計及應用，并對環模進行正確的選用、合理的使用以及有效的保養，對于飼料生產者來說是至關重要的。下面對環模的設計及其選用、使用和保養作些淺析，以供大家參考。
環模材料和熱處理
環模通常由碳素結構鋼、合金結構鋼和不銹鋼經鍛壓、切削、鉆孔、熱處理等工序制成。環模所用的材料和每個加工工序對其使用壽命及制粒質量、產量有直接的影響。碳素結構鋼主要有45鋼，其熱處理硬度一般為HRC45~50，其耐磨性和耐腐蝕性都較差，現基本被淘汰；合金鋼主要有20CrMnTi材料，它是通過表面滲碳等表面熱處理，處理硬度在HRC50以上，并具有良好的綜合力學性能，由此類材料制造的環模強度高，耐磨性好于45鋼，但缺點是耐腐蝕性不好。雖然單只環模成本較低，但使用時噸料生產成本高于不銹鋼環模，現也逐步淘汰；不銹鋼材料主要為4Cr13，這些材料的剛度和韌性都較好，熱處理是整體焠火，硬度大于HRC50，并具有良好的耐磨性和耐腐蝕性，使用壽命較長，噸料環模費用*低。下面就4Cr13材料環模每個加工工序對其質量影響說明：
a、環模材料成份
對于４Cr13材料的環模，其質量源頭必須從鋼錠開始：4Cr13鋼環�；瘜W成分 (質量分數%)為:Ｃ含量≤0.36～0.45,Ｃr含量12～14,Si含量≤0.60,Ｍn含量≤0.80,S含量≤0.03,Ｐ含量≤0.035；在實際使用中含Cr量12%左右的環模使用壽命比含Ｃr量14%的環模在其它處理相同的條件下，其使用壽命減小1/3以上；所以環模質量的源頭是從鋼淀開始，不僅要確保Cr含量13%以上，還要求大小形狀等符合鍛造。
b、環模鍛打質量
對于４Cr13材料的環模鍛造工藝要求為加熱溫度和時間合適,常見環模鍛造問題是：
１）、加熱溫度過高和時間過長,鍛坯呈黃白色,估計溫度超過1200℃,此時鍛坯易出現表層過燒,整體過熱,組織粗大晶粒不均勻現象;
２）、爐溫均勻性差。加熱過程中因溫度不均勻使鍛件過熱或局部過燒造成晶粒粗大、鍛坯的均質性差。鍛件尺寸越大 ,這種現象就越嚴重。在隨后的熱處理工藝中難以消除這種缺陷 ,也是造成環模開裂的常見原因。
３）、由于鑄錠中存在如偏析、非金屬夾雜物、疏松等缺陷 ,所以要通過鍛造變形來改善和消除 ,這是鍛件達到良好綜合力學性能的基礎。對于縱向橫向性能要求較高的鍛件，應當采用良好的組合鍛造工藝，單一的鍛打工藝難以保證質量。
４）、鍛后冷卻溫度、速度控制不好，如果冷卻速度非常緩慢 ,容易發生奧氏體再結晶 ,已經被鍛造中細化的晶粒會發生異常長大造成混晶，
５）、退火處理：應對環模毛坯的硬度加以控制，其硬度在HB170~220之間為宜，如果硬度過高，鉆孔時鉆頭易斷裂，并造成死孔，硬度過低則影響�？椎墓鉂嵍取�
c、熱處理對環模質量的影響
4Cr13材料采用整體淬火工藝，淬火是把金屬成材或零件加熱到相變溫度以上，保溫后，使Ｃr合物溶于組織中，以大于臨界冷卻速度的急劇冷卻，以獲得馬氏體組織的熱處理工藝。淬火是為了得到馬氏體組織，再經回火后，使工件獲得良好的使用性能，以充分發揮材料的潛力。制孔后環模應在真空爐中加熱粹火。經真空熱處理的環模,能有效地保證�？椎墓饣龋ū苊饬四？椎难趸�。在圓周方向三等分處的每個部位，取不少于3點測硬度平均值，其各部位的硬度值之差應不大于HRC4。
３、環�？捉Y構、壓縮比、粗糙度及環模�？准庸ぴO備
常見的環模�？字饕兄笨住p壓孔、外錐形孔和內錐形孔等。帶減壓孔又稱釋放孔，如圖２所示，不同的�？仔问竭m合不同種類的飼料原料或不同的飼料配方。同一環模中，越程槽邊上的直孔長度L與環模中心部位的直孔長度L也都不一樣。在壓棍對壓模的壓力和阻力一樣下，越程槽邊的物料容易擠出越程槽，而不進入�？�。所以一般在越程槽邊上兩排帶有減壓孔（或減壓孔長度M大于環模中心的�？椎腗），并且*一排減壓孔長度M大于第二排，使各�？壮隽狭恳恢�。 |
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