Kokie medžiagų tipai geriausi kasybos įrangos liejiniams?

Plienas ir Nerūdijantis Plienas: Aukštos stiprybės sprendimai reikalaujančiomis kasybos sąlygomis

Kodėl kasybos įrangos liejiniai reikalauja išskirtinio stiprumo ir atsparumo

Kasybos įrangos liejiniai kasyklose susiduria su itin sunkiomis sąlygomis. Jie turi atlaikyti didžiulius svorius, įvairias grubias medžiagas, kurios juos nusidėvi, taip pat nuolatinį vibravimą iš mašinų. Detalės turi atlaikyti tiek pastovų ant jų esantį svorį, tiek staigius smūgius, atsirandančius veikiant įrangai. Jei metalas nepakankamai stiprus, jis tiesiog sutrupa, kai kas nors nutinka. Medžiagos, atsparios lūžimui, užtikrina, kad viskas tvirtai išliktų veikiant dažnai pasikartojančiam poveikiui, būdingam akmens traižytuvams, malams ir kitai sunkiajai įrangai kasyklos teritorijose. Kai šie liejiniai per anksti sugenda, tai reiškia brangius remontus ir potencialią darbuotojų saugumui grėsmę. Dėl to kasybos darbininkai labai priklauso nuo patikimų detalių, kurios neapviltų darbo metu.

Anglies ir lydinių plienų mechaninės savybės sunkiajai įrangai

Anglies ir lydinių plienų stiprumas ir ilgaamžiškumas, reikalingi sunkiajai pramonei, yra pasiekiamas tiksliai kontroliuojant jų sudėtį ir taikant tinkamą terminį apdorojimą. Dauguma anglinio plieno liejinių pasiekia temptinį stiprį virš 450 MPa, todėl jie dažnai naudojami statybos technikos kibiruose ir tvirtuose kasybos pavarų dėžėse, kurios kasdien turi išlaikyti didelius apkrovimus. Lydinių plienai dar labiau patobulina savybes, į savo sudėtį įtraukdami tokias priemaišas kaip chromas, molibdenas ar nikelis. Šios priemaišos padidina paviršinį kietinamumą, padeda atlaikyti dilimą ir išlaikyti atsparumą trūkinėjimui net esant plačiai kintančioms eksploatacijos temperatūroms. Dėl šios priežasties lydinių plienų liejiniai ypač gerai tinka mineralų perdirbimo įrangai, kur komponentai nuolat patiria mechaninę apkrovą kartu su abrazyviais medžiagų paviršių dėvėjimu laikui bėgant.

Atvejo analizė: Anglinio plieno liejiniai dūžiklių žnyplėse, veikiamuose didelėmis smūginėmis apkrovomis

Iš tikrųjų granito smulkinimo operacijose, iš darbo vietos gautų ataskaitų matyti, kad anglies plieno smulkintuvų žandikauliai, apdoroti tinkamu šilumos apdorojimu, paprastai trunka apie 8 000 darbo valandų ir prieš pakeičiant juos, tvarko maždaug 120 000 tonų abraziviosios medžiagos. Šie komponentai yra tokie patikimi, nes jie gali absorbuoti smūgio energiją kontroliuojant deformaciją, o ne staiga suskaidyti. Laikui bėgant, medžiaga paviršiuje tampa kietesnė (procesas vadinamas darbo kietėjimu), todėl ji geriau atsparesnė nusidėvėjimui. Ilgesnis tarnavimo laikas reiškia gerokai mažesnes priežiūros išlaidas ir netikėtus išjungimus, palyginti su kitomis medžiagomis, kurios taip pat nesugebės išlaikyti tokiose sudėtingose sąlygomis. Šiam sunkiai valdomam smulkinimo įrenginiui, kuris veikia, toks veikimas yra svarbus, kad gamybos linijos veiktų sklandžiai kiekvieną dieną.

Vis dažniau naudojami nerūdijančio plieno plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų plienų

Pastaruoju metu kasybos įmonės vis dažniau naudojasi nerūdijančiu plienu, nes jiems reikia medžiagų, kurios gali vienlaicīgi atlaikyti ir nusidėvėjimą, ir koroziją. Tai ypač aktualu, kai atliekama šlapiose gamybos vietose, piktame rūgštyje arba ten, kur nuolatos užgrobia cheminės medžiagos. CF8 ir CF3 rūšys čia išsiskiria, nes jos gana gerai atsparos korozijai, tačiau vis tiek išlieka struktūriškai. Daugelyje uostų esančių kasyklų ar valomų išlaižymo sistemų svarbiausia, kaip plienai, veikiami chloridu, atsisako šlapimo ir korozijos. Kas kas dirba su purškimo arba plaukimo ląstelėmis, nerūdijančio plieno naudojimas yra logiškas. Jis atsispiria nuolatinei kovai tarp cheminių atakų iš procesinių skysčių ir fizinio nusidėvėjimo, kurį sukelia visos tos šlifavimo medžiagos, judančios per sistemą.

Lydas ir lankstus geležis: ekonomiškai efektyvus atsinaujinančių kasybos komponentų tvirtumas

Kodėl geležies lydiniai dominuoja sunkiųjų kasyklų įrenginiuose

Kasybos operacijos labai priklauso nuo geležies lydinių, tokių kaip liejimo geležis ir lankstus geležis, nes jie suteikia didelę vertės už pinigus, nes jie atsparūs dėvėjimui. Šios medžiagos tikrai spinduliuoja ten, kur nuolat griauna akmenis ir rūdas, pagalvokite apie griautuvus, skraidymo mašinas ir tuos ilgus konvejerinius juostus, kurie viską perkeli. Bet kai dalys ilgiau tarnauja be gedimų, tai reiškia mažiau gamybos pertraukų. Niekas nenori prarasti laiko pramonėje, kurioje kiekviena minutė yra svarbi, ypač dirbant sunkiais sąlygomis giliai po žeme ar tolimose vietose.

Galinės ir lankštos geležies mikrostruktūriniai privalumai atsparumui trintinimui

Žaliavų lydinių struktūra mikroskopiniu mastu iš tikrųjų daro įtaką jų atsparumui suėjimui. Pavyzdžiui, liejimo geležis turi grafitų plokšteles, įtaisytas tiesiai į metalo matricą. Šie dribsniai veikia kaip mažos kulkos guoliukai tarp judančių dalių, sumažindami trinties poveikį, kai dalys nusileidžia vienas ant kito. Bet taip nėra, nes grafitas, kuris yra iš duciklio geležies, ne likučiai, o smulkūs rutuliai. Tai suteikia medžiagai geresnę tvirtumą, kai ji susiduria su staigiu smūgiu, tačiau išlaiko gerą nusidėvėjimo savybes. Abi rūšys gali valdyti nuolatinį drėkinimą nuo grindimo judesių ir slydžiančių kontaktų, todėl gamintojai dažnai nustato šias medžiagas ratlams, guoliams ir kitoms mechaninėms dalims, kurios kasdien patiria sunkias nuodijimo sąlygas.

Atliekant tyrimo atvejį: Lygiašvarūs geležies ratlai kasybos konvejerinių sistemų naudojimo srityje

Kalnakasčių konvejerinėse sistemose iš lanksto geležies pagaminti ratukai tarnauja apie 40 procentų ilgiau nei senesni anglies plieno modeliai. Kodėl jie tokie patvarūs? Dėl specialios šių pavarų grafite sudarytos struktūros, kai kroviniai staiga keičiasi, jie geriau slopina smūgį, todėl sumažėja gedimų skaičius ir mažiau reikia atlikti techninės priežiūros darbus. Kasybos operacijoms, kuriose visą dieną naudojamos sunkios mašinos, toks atnaujinimas yra ne tik malonus, bet ir daro didelę įtaką pelnui. Įrenginys išlieka patikimas ilgiau, o kompanijos, kai greitai nusidėvėja, mažiau kainuoja, kad pakeistų dalis.

Nešvelnus geležis prieš plieną: veiksmingumo kompromisas didelės poveikio kasybos aplinkoje

O plienas tikrai yra pranašesnis, kai kalbama apie traukos tvirtumą, apie tai nėra jokių abejonių. Bet jei kalbame apie tokius dalykus kaip vibracijų slopinimas ar kaip gerai jie atsispiria dėvėjimui laikui bėgant, lankstus geležis iš tikrųjų veikia geriau, tuo pačiu kainuoja mažiau gaminti. Dauguma inžinierių vis dar pasirenka plieną, kai susidaro sunkus smūgis. Tačiau daugelyje kasybos įrenginių geros kietumo, lengvesnio liejimo proceso ir bendros ekonomiškumo derinys reiškia, kad lankstus geležis dažnai yra pranašesnis. Galų gale, tai, kas geriausiai veikia, priklauso nuo to, su kokiu stresu komponentas susidurs kasdien, kiek abrazivios medžiagos jis gali susidurti ir, žinoma, kaip atrodo projekto biudžetas. Kai kurios svetainės per metus keičiasi pagal šiuos kintamuosius.

Bronzės ir nikelio lydiniai: specialios medžiagos korozijai ir trinties kontrolei

Bronzė ant gaubtų ir guolių: mažas trinties ir įtaisomumo privalumai

Sunkinių mašinų pasaulyje bronzos lydiniai tapo pagrindinėmis medžiagomis, naudojamomis ant gaubtų ir guolių, nes jie geriau veikia sudėtingose sąlygomis. Kasyklose jie mėgsta, nes nepažeisti gali dirvožemį ir didelį spaudimą. Kas daro bronzę ypatinga? Tai natūraliai atsisako lipti kartu (vadinama galing) net tada, kai aplink nėra pakankamai aliejaus. Be to, tie mažyčiai, kurie patenka į įrangą? Bronzas iš tikrųjų juos įkalina, o ne leidžia jiems sušikti brangias metalo dalis. Daugumai bandymų metu įrodyta, kad bronzas gali pakenkti nuo 14 000 iki 16 000 svarų kvadratinio centimetro, kol nepasirodo nuodijimo požymių, tačiau išlaiko savo formą ir atsparus pažeidimams.

Apklausa: bronziniai apdailos į šlapimo siurblius, tvarkančius abrazuojančius mišinius

Kavinėje, kurioje perdirbama kieta rūdos mišiniai, eksploatuotojai savo tirpalo siurbliuose pakeitė standartines plieno apdailas nikeliniais aliuminio bronzu. Kaip viskas sekėsi? Šie bronzos elementai išsilaikė apie 40 procentų ilgiau nei anksčiau, sumažindami metinį techninės priežiūros laiką maždaug 200 valandų. Tačiau labiausiai išsiskyrė jų veikimas šiose labai koroziviose rūgštinėse tirpose su pH lygiu nuo 3,5 iki 4,2, kai ankstesnės medžiagos po kelių savaičių iš esmės suskaidė. Kiekvienas, kuris naudoja sunkias įrangą sudėtingose aplinkose, gali pamatyti, kiek skirtumų gali padaryti tinkamų medžiagų pasirinkimas, atsižvelgiant į įrangos gyvavimo trukmę ir bendrą našumą vietoje.

Niklo lydiniai, skirti ekstremaliam atsparumui korozijai drėgnose ir cheminėse kasyklose

Šiuolaikinės kasybos metu, kai cheminė aplinka yra labai šiurkšta, nikelio lydiniai pasižymi nepaprastai stipraus atsparumo korozijai. Šios medžiagos nepaprastai gerai atsparos įvairiems kenksmingam veiksniui, tokiems kaip stiprūs rūgštys, chloridų ištvermėjimo problemos ir oksidacijos sąlygos, kurios greitai sunaikintų įprastus plieno komponentus. Nikalas, chromas ir molibdenas, susieti su kitais, sukuria apsauginius oksido sluoksnius, kurie apsaugo įrenginius nuo cheminių pažeidimų net tada, kai perdirbimo metu temperatūra gerokai pakyla. Praėjusiais metais paskelbti tyrimai parodė, kiek ištvermingi šie lydiniai - tyrimai parodė, kad jie gali būti nuo 8 iki 12 kartų ilgiau nei standartiniai nerūdijančio plieno produktai, kai jie yra veikiami labai rūgštomis sąlygomis, kurių pH lygis yra mažesnis nei 3,0. Kasdien kasyklose, kuriose susiduria agresyvi cheminė aplinka, toks ilgaamžiškumas daro didelį skirtumą techninės priežiūros sąnaudose ir veikimo patikimume.

Apklausa: Niklo lydinio spinduliuojančios sistemos rūgšties slumų tvarkymo sistemose

Mineralai perdirbti įrenginyje, kuriame yra labai ėdinanti aplinka, dirbantieji, tvarkydami rūgštus tirpalus, pakeitė standartinius nerūdijančio plieno srautus specializuotais nikelio lydinio liejimais. Šie atnaujinti komponentai išliko įspūdingai 18 mėnesių iš eilės, kol jiems reikėjo pakeisti, kas maždaug šešis kartus geriau nei tai, ką jie gavo iš senų dalių, kurios paprastai sugedo kas tris mėnesius. Keitimasis medžiagomis sumažino pakaitinių išlaidų apie du trečdalius ir visiškai sustabdė tuos liūdnus netikėtus išjungimus, kurie atsitinka, kai tik korozija pradeda valgyti įrangą. Tai rodo, kad tinkamo metalo pasirinkimas yra ne tik stiprumas, bet ir matymas, kad medžiagos savybės tiksliai atitiktų chemines medžiagas, su kuriomis jis susidurs kasdien.

Strateginis kasyklinių įrenginių liejimo medžiagų pasirinkimas pagal eksploatavimo sąlygas

Lyginti lydinio savybes su apkrovos, temperatūros ir įtampos profiliais

Tinkamos liejimo medžiagos pasirinkimas reiškia, kad metalo gebėjimas atitinka faktinį darbo poreikį. Kai pasirenkate, tokie dalykai kaip svoris, kurį jis turi išlaikyti, temperatūros pokyčiai laikui bėgant ir pasikartojančios įtampos yra labai svarbūs. Kai reikia smūgių, atšiaurias plienas puikiai tinka tokioms dalims kaip spaustuvų žandikauliai. Tačiau kai susiduria su rūdžių problemomis ar dideliais temperatūros svyravimais, specialios lydinės paprastai trunka ilgiau. Geras medžiagos pasirinkimas turi atrasti tą tinkamą vietą tarp atsparumo nusidėvėjimui, laikymosi kartu spaudžiant ir stabilios laikymosi, kai jis kaitinamas. Šis pusiausvyra padeda komponentams išgyventi sunkias darbo sąlygas, nesunaikinant per greitai.

Atliekant atvejo tyrimą: nesėkmė dėl netinkamos medžiagos, naudojama dideliu slinkimu

Pažvelgus į konvejerio juostų gedimus, paaiškėja, kodėl įprastas anglies plienas negali būti naudojamas šiose neryškose perdavimo vietose, kur viskas tampa labai kieta. Dėvėjimas vyksta maždaug 60% greičiau nei naudojant lydinį plieną. Neseniai matėme, kaip tai atsitiko, o tai lėmė netikėtus darbo sustabdymus ir maždaug 150 000 dolerių vertės gamybos nuostolius, pasak "Mining Equipment Journal" iš praėjusių metų. Tai mus moko, kad generiškų medžiagų išmesti į sudėtingas nusidėvėjimo situacijas tik sukelia problemų. Tikros pasaulio sąlygos reikalauja konkrečių medžiagų pasirinkimo, pritaikytų prie to, su kuo jie iš tikrųjų susidurs darbo vietoje.

Materialių, kurių naudojimo trukmė ir atsparumas nusidėvėjimui yra optimali, vertinimo sistema

Sistemingai vertinant medžiagas atsižvelgiama į daugybę veiklos aspektų:

• Įvertinkite aplinkos poveikį abrazivus, chemines medžiagas ir drėgmę
• Apskaičiuoti numatomas mechanines apkrovas ir susidūrimo įvykių dažnumą
• Įvertinti eksploatacinės temperatūros intervalai ir šilumos ciklo poveikį
• Palyginkite bendrą nuosavybės kainą, įskaitant techninę priežiūrą, pakaitą ir neveikimo laiką

Ši sistema užtikrina, kad kasyklinių įrenginių liejimo dalys būtų atrinktos ne tik atsižvelgiant į pradinę kainą, bet ir į maksimalią eksploatavimo trukmę ir minimalius veiklos sutrikimus.

Dažnai užduodami klausimai

Kodėl kasybos įrenginiams pirmenybė teikiama lankstam geležui?

Duktyviam geležį labiau vertina, nes jis yra ekonomiškas ir ilgai trunka. Jo mazginio formos grafitinė struktūra užtikrina geresnę stabdymo atspalvį ir atsparumą nusidėvėjimui, todėl jis idealiai tinka didelės įtampos aplinkai.

Kodėl nerūdijančio plieno naudojimas miško sąlygomis yra tinkamas?

Nerūdijančio plieno naudojimas drėgnose kasybos sąlygomis yra tinkamas dėl jo stiprios atsparumo tiek dėvėjimui, tiek korozijai, ypač rūgštingoms ir chloriduose turinčioms aplinkoms, dažnai randamoms netoli pakrančių ir išlaižymo sistemose.

Kaip nikelio lydiniai padidina atsparumą korozijai?

Niklo lydiniai padidina korozijos atsparumą, sudarydami apsauginius oksido sluoksnius su elementais, tokiais kaip chromas ir molibdenas, efektyviai apsaugant įrangą nuo griežtos cheminės aplinkos.

Kas yra darbo kietinimas ir kokia jo nauda trintininkams?

Darbo kietinimas yra procesas, kai medžiagos paviršius laikui bėgant tampa kietas, kai susidaro smūgio įtempimas, pagerindamas ištvermę ir nusidėvėjimo atsparumą tokiems komponentams kaip griautojo žandikauliai.