环模颗粒机是生产颗粒物料的主要机械，在现代社会中被应用于生物质燃料颗粒和饲料颗粒加工等行业中。

      环模颗粒机的工作过程

      电机驱动环模以一定的速度顺时针旋转，物料经过调质后由导料机构送入模辊间的工作区，在离心力和摩擦力的作用下物料紧贴环模内壁，压辊借助物料与压辊之间的摩擦力随着环模和物料一起旋转。随着环模和压辊的旋转，物料被打攫入并不断压紧、挤压，当压力增大到足够克服物料与模孔内壁的摩擦力时，物料以一定的密度被压入模孔。随着模辊的不断旋转，物料从模孔中挤出，经切刀切断形成所需颗粒状物料。

     

 由于环模是生物质颗粒机的关键零件，同时它也是*主要的易损件之—，环模的好坏会直接影响颗粒的质量和产量。如何选用环模和延长环模的使用寿命？今天从颗粒机环模常用材质等方面来分析环模的耐磨耐蚀。

      决定环模*与使用寿命的因素

      在定制环模时我们要先了解一下决定环模*能与使用寿命的因素，折中地运用这些因素来选择环模。

      1、耐磨性：多数环模的损坏是由于磨耗。压模会因使用而引起表面磨损和模孔的增大，它的耐磨性随着它的表面硬度、显微结构和化学成分而变化。它主要由材料和热处理的方法而决定。

      2、耐腐蚀性：某些添加在高温、高压下会引起点蚀，从而腐蚀压模材料。抗腐蚀是影响压模性能的*关键因素，高碳、高铬的压模具有很好的耐腐蚀能力。

      3、韧性：在制粒过程中压模承受着巨大的冲击力，可引起压模及时损坏；超过工作时间也造成压模的疲劳损伤。压模的材料选择、热处理的方法、开孔率都是影响韧性的重要因素。

      三者之间的关系：

      耐磨性和韧性：提高压模硬度能增强耐磨性，但会降低压模的韧性，增加其脆性，因此必须将压模的硬度限制在能保持使用所需限度的结构水平上。

      耐磨性、耐腐蚀性和韧性：压模的金属结构差和耐腐蚀性差会降低其耐磨性，压模的抗冲击能力也差，较容易开裂。

      韧性与开孔率：增加开孔率可能导致压模易开裂。

      颗粒机常用环模材质

      国内环模材质主要有碳素结构钢、合金结构钢和不锈钢三类。

      碳素结构钢，如45钢，其热处理硬度一般为45~50HRC。它属于比较低档的环模材料，其耐磨性和耐腐蚀性都较差，现基本被淘汰。

      合金结构钢，如40Cr、35CrMo等，热处理硬度在50HRC以上，并具有良好的综合力学性能。由此类材料制造的环模强度高，耐磨性也好，但缺点是耐腐蚀性不好，特别用在鱼饲料、万寿菊颗粒、木屑颗粒、秸秆颗粒等的吨料环模，价格比不锈钢高得多。

      20CrMnTi和20MnCr5都是低碳渗碳合金钢，两者都一样，只不过前者是中国的钢种，后者是的钢种。因为国外很少有Ti这种化学元素，所以采用中国的20CrMnTi或20CrMn替代的20MnCr5，所以不属于合金结构钢范围。但是这种钢的淬硬层，受到渗碳工艺制约，淬硬层只能达到*深1.2mm，这也是这种钢价格低的优势。

      不锈钢材料有不锈钢X46Cr13、国内不锈钢4Cr13等。这些材料的刚度和韧性都较好，热处理硬度高于渗碳钢，淬硬层也大于渗碳钢，并具有良好的耐磨性和耐腐蚀性，使用寿命较长，吨料环模费用&低。

 不锈钢X46Cr13的热处理过程

      1、环模加工成形后，洗尽油污，完全干燥
      2、入炉处理
      3、真空度控制在1KPa
      4、环模垂直叠放，不可在一个平面放数个环模
      5、真空淬火
      6、回火

      以下是一些不锈钢X46Cr13实验研究数据，对于环模的使用和设计都有很好的应用价值和参考价值。

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