针对大中型机械设备重要零部件经常出现的磨损和点蚀、剥落、断裂等，笔者经过40多年的研究，发明了新型（技术、工艺、材料）的专利材料FGM-KM，并提出了与之相配套的工频预热、激光熔敷修复工艺。

　　轮带是回转窑设备中极为关键的部件，它承担窑体、耐火材料、相关燃料和原料的分解重量、传动负荷等全部重力，而且还承受着高温，其工作环境十分恶劣。它的好坏直接影响回转窑系统的运行正常与否，因而轮带是保证系统运行的关键环节。一般来说，我们不希望它出现任何故障。但是在恶劣工况条件下，损坏是难免的，如何恢复轮带和托辊的使用功能，是我们研究的主要课题。

　　用FGM-KM新材料、新技术在线修复，以提高工效、降低维修费用和节省维修时间，恢复轮带、托辊的使用功能，是提高设备运转率的有效方法。

　　一、FGM-KM新材料简介

　　FGM-KM新材料即弥散强化复合梯度功能合金材料，它是一种特种合金系列材料。这种材料易与基材熔合，兼有耐磨、耐冲击、耐热、抗腐蚀等综合物理特性。材料和基体熔合后所形成的新合金层，其金相组织以珠光体、马氏体、奥氏体及双向耐磨合金为主。熔敷金属由固态向液态再转化为固态时，基材金属表面氧化物脱氧，生成低熔点的硼硅酸盐类熔渣浮出，形成保护膜，使熔化的合金与被处理的基材金属达到冶金结合。在这一过程中，基材表面金属向熔融金属渗透并相互扩散，最后形成冶金渗透的合金层。在施工过程中，根据不同的基材材质设计结合层、过渡层、工作层、加工层等不同的层面，选择相匹配的材料进行熔敷，使修复面达到耐磨、耐蚀、耐温、耐冲击、有韧性且具有多元性能的特殊强化功能。

　　二、轮带缺陷分析

　　轮带失效机理：1.疲劳点蚀:轮带是由托辊托住，托辊和轮带接触即会产生很大的赫兹应力，这种应力是局部的高应力，轮带在此脉动应力的长期作用下，就会产生疲劳点蚀，点蚀逐渐扩大，会产生局部面积的剥落，笔者见过的剥落面积达到（800×2100）mm2。2.剥落压溃：轮带的材料一般均为碳素铸钢，由于铸造或热处理的缺陷造成轮带的硬度不均，组织不一致，在高强度负荷下，轮带材质的组织结构疏松，硬度较低的部位就会压溃、卷边、压陷。另外，铸造缺陷如皮下空洞、大面积的组织疏松、砂眼、气孔等亦会造成剥落和压溃。3.断裂：轮带工作面是线接触负载，其径向或轴向易产生断裂。径向整个完全断开，内圆弧发生变化，现场很难修复，轴向裂纹，没有完全裂开，尚有办法修复。

　　造成轮带缺陷的主要原因：1.轮带的铸造缺陷，主要是由于组织松疏，孔隙洞较多，基材硬度不均，长期在重载荷、滚动、高温形态下循环的工作，形成热蚀疲劳剥落。2.多种原因造成的应力集中、受力不均匀、热量大、温度高、热蚀等引起的剥落，占整个轮带的很大一部分，并在形成扩大的趋势，同时也会对托辊造成更为严重的损伤。

　　轮带缺陷的危害：窑内温度1700℃以下，液相含量多，黏度低，烧结范围太窄，使窑皮局部过热而烧露耐火砖，进而使碱性砖极易炸裂、缩短使用寿命。碱性较强时，在烧成带的高温下，易发生强烈的化学侵蚀。在这种环境下如果轮带有缺陷，则振动加快，烧穿筒体、窑壁的危险性加剧。