一、水泥行業(yè)的現(xiàn)狀及要求
水泥行業(yè)中廣泛應(yīng)用的儀器——球磨機(jī)、管磨機(jī)，它是物料被破碎之后，再進(jìn)行粉碎的關(guān)鍵設(shè)備。水泥工業(yè)球磨機(jī)內(nèi)主要使用兩大類耐磨件產(chǎn)品，即磨球和襯板。我國(guó)因磨損消耗的金屬材料超過(guò)200萬(wàn)噸以上，其中磨球耗材所占比例約55﹪，襯板耗材所占比例約11﹪。由此可見(jiàn)，磨球和襯板在耐磨材料中的份量。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)較快發(fā)展和經(jīng)濟(jì)社會(huì)環(huán)境的持續(xù)改善，建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)，水泥工業(yè)的發(fā)展所面臨的“節(jié)能減排”任務(wù)愈加緊迫。因此，適時(shí)地大力推廣和合理選擇使用水泥工業(yè)高效節(jié)能襯板，擴(kuò)大高性能化襯板的應(yīng)用范圍，是節(jié)能降耗的有效途徑之一。合理選擇與應(yīng)用的關(guān)鍵在于正確分析易磨部件的使用環(huán)境、工況條件和磨損機(jī)理，耐磨材料的技術(shù)性能和以往的使用經(jīng)驗(yàn)，兼顧技術(shù)先進(jìn)、生產(chǎn)可靠、經(jīng)濟(jì)合理的原則，達(dá)到節(jié)能減排、降耗的目的。襯板性能的優(yōu)劣，不僅影響金屬材料和能源的消耗，更重要的是影響設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率，影響水泥產(chǎn)量和生產(chǎn)成本。
對(duì)于水泥行業(yè)而言，只能取代原有的僅憑供應(yīng)商提供性能檢測(cè)報(bào)告，而親自采用靈敏而可靠的檢測(cè)方法和儀器對(duì)所購(gòu)買的磨球及襯板材料耐磨性能進(jìn)行全面快速的性能檢測(cè)，才能杜絕采購(gòu)的球磨機(jī)中的磨球和襯板材料出現(xiàn)以劣充好的現(xiàn)象，從而降低水泥生產(chǎn)的生產(chǎn)成本，達(dá)到節(jié)能減排的目的。
二．關(guān)于應(yīng)用方案中熒光光譜儀的介紹
1.原理
我們知道，試驗(yàn)樣品在其構(gòu)成原子受到外部輻射源的激發(fā)之時(shí)，會(huì)放射出X射線。而X射線熒光分析就是一種基于該現(xiàn)象的技術(shù)。當(dāng)伽馬射線，或是能量同樣足夠引起激發(fā)的X射線，由一種同位素或是從Ｘ射線管，撞擊構(gòu)成這種試驗(yàn)樣品的原子時(shí)，它將逸出該原子的一個(gè)內(nèi)層電子。而這個(gè)撞擊出的空穴，瞬間會(huì)被更高能級(jí)的外層電子填充。而兩個(gè)能級(jí)的能量差，在撞擊的過(guò)程中以X射線的形式輻射出來(lái)。我們把這種輻射稱為“特征X射線”，因?yàn)閷?duì)于某種放射的元素（或原子），其特征X射線的能量是特定的，且唯一的。如果我們能夠測(cè)量出這種能量以及由單種元素產(chǎn)生的“特征X射線”的強(qiáng)度，那么就可以分別在“定量”和“定性”兩個(gè)方面，實(shí)現(xiàn)X射線熒光分析。
2.特點(diǎn)
1）．采用X射線熒光光譜原理，可方便、快速、準(zhǔn)確、完全無(wú)損地測(cè)量材料中從Mg到U之間的所有元素；對(duì)于水泥行業(yè)采購(gòu)的磨球襯板材料檢測(cè)，只需輕扣扳機(jī)，1~3S就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)合金牌號(hào)的鑒定，輕松掌握采購(gòu)的磨球襯板材料的材料成分信息。對(duì)進(jìn)廠的磨球\襯板及其它合金材料實(shí)行了全面的，快速的，無(wú)損的質(zhì)量控制，從而降低了水泥生產(chǎn)的生產(chǎn)成本。
2)．儀器配置可充電鋰電池，連續(xù)工作6小時(shí)無(wú)需充電，便于現(xiàn)場(chǎng)操作
3)．具有合金牌號(hào)鑒別與成分分析模式：數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)置400多種合金牌號(hào)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)低合金鋼、不銹鋼、工具鋼、鎳合金、銅合金、鋁合金、鈷合金、鈦合金等合金的牌號(hào)鑒定和元素的準(zhǔn)確測(cè)量。同時(shí)用戶可以自行編輯合金牌號(hào)庫(kù)和添加合金牌號(hào)。
4)．可擴(kuò)展FP模糊測(cè)量分析軟件,實(shí)現(xiàn)完全盲測(cè)。
5)．界面簡(jiǎn)單易懂，操作極其方便；帶背光的彩色觸摸屏，讀數(shù)容易、清晰，亮度可調(diào), 任意光線下可讀取數(shù)據(jù)。
6)．儀器無(wú)需外接PDA，一體化程度更高，操作便捷；高強(qiáng)度、高密封性設(shè)計(jì)，防塵防水能力強(qiáng)。
7)．X-射線管、高壓發(fā)生器及Si-PIN檢測(cè)器核心單元采用Peltier恒溫冷卻系統(tǒng)，保證核心單元的壽命及儀器測(cè)量精度不受外界溫度的變化及長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)測(cè)量的影響。X射線管輻射劑量小，壽命長(zhǎng)。
8)．操作密碼保護(hù)，防止非授權(quán)人員使用；儀器斷電或故障時(shí)，快門自動(dòng)關(guān)閉；快門打開或X射線管工作時(shí)，儀器四周LED指示燈閃爍，保證使用安全。
9)．所測(cè)元素分析范圍為 檢測(cè)下限～100％，而且不分基體；機(jī)內(nèi)自動(dòng)存儲(chǔ)10000個(gè)以上的分析數(shù)據(jù)及譜圖。
10)．儀器小巧輕便，整機(jī)僅重1.53公斤，配備攜帶用保護(hù)套，攜帶安全方便。
11)．具有機(jī)內(nèi)自動(dòng)診斷和故障報(bào)告功能，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)機(jī)內(nèi)自校準(zhǔn)，無(wú)需外部標(biāo)樣。具有USB、藍(lán)牙、數(shù)據(jù)線等直接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
12）.配置NDT軟件，可進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳或下載，可編輯、輸出PMI分析報(bào)告，可實(shí)現(xiàn)PC機(jī)遠(yuǎn)程控制；也可以通過(guò)INTERNET實(shí)現(xiàn)軟件升級(jí)。
13)．配備防水手提箱、攜帶儀器用保護(hù)套、110V/220V通用充電器、兩塊可充電鋰電池、PC機(jī)連接電纜、NDT軟件、儀器手腕安全系索、儀器檢查、驗(yàn)證用合金標(biāo)樣等齊全的附件和備件。
三．應(yīng)用方案概述
通過(guò)中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC/T 533—2004對(duì)建材工業(yè)用鉻合金鑄造磨球的規(guī)定中可以知道對(duì)磨球，襯板材料的要求，決定磨球及襯板材料的耐磨的性能的主要元素成分為鉻（Cr），鉻元素成分的多少直接決定了球磨機(jī)的使用壽命。
從襯板材料的物理性能上分析，影響抗磨效果的主要參數(shù)是硬度和沖擊韌性兩大指標(biāo)的匹配問(wèn)題，材料的硬度高，Cr含量越高，其耐磨性能好。襯板材質(zhì)的選擇跟很多因素有關(guān)，但合適的材質(zhì)是延長(zhǎng)使用壽命，保證生產(chǎn)平穩(wěn)的基本保證之一。
所以對(duì)于采購(gòu)的磨球及襯板材料的鉻含量的檢測(cè)，成為了控制水泥行業(yè)生產(chǎn)成本的主要手段之一。
