Отпорност на зношење: Врховни приоритет за лијечење рударске опреме
У рударским апликацијама у којима се ливци стално срушују, бруше и претражују, отпорност на зношење једноставно се не може игнорисати. Реалност је да се носи не зависи само од материјалних квалитета. Уместо тога, она се појављује из тога како ливење са временом абразивно интеракционише са рудом. Већина стручњака признаје да се овај процес одвија по фази. Прво долази период пробијања када се површине прилагођавају окружењу. Затим следи фаза сталног знојања која постепено напредује. Међутим, на крају стижемо до критичних тачака повреде када је потребно заменити. Разумевање ових фаза је важно јер директно утичу на трајање опреме у операцијама прераде минерала у целој индустрији.
Зашто абразивно зношење доминира у неуспеху дрожжа, млин и шкива
Око 70% раних проблема са хабањем у опреми која се користи за руду се односи на абразију. Плоче вилице стално се трљају на гранит и железни руду. У млинске линере улази и ударац и абразија од мелења у њима. Ефект штрипања материјала на материјал се постепено губи на површини жичне мреже. Када се абразија не управља правилно, она може смањити трајање живота облога за дробило било где између 30 и можда чак 50%. То доводи до свих врста прекида производње који се дешавају чешће него што је планирано, упркос редовном распореду одржавања. Шта најбоље функционише? Специјалне легуре дизајниране су посебно да се боре против накупљања честица и оних малих делова резања који узрокују толико штете током времена.
Балансирање тврдоће и тврдоће: основна размена у дизајну ливења
Да би се из живота износило што више, потребно је да се носимо са сложеним ситуацијом. Материјали који су супер тврди могу да издржавају оштећење површине, али имају тенденцију да се пукају када се тешко ударе, док чврстије легуре боље превладавају ударе, али једноставно не издрже толико дуго против абразије. Најбоље лепе легуре налазе срећу између ових екстремних тачака пажљивим управљањем обликом формирања карбида и рафинисањем структуре зрна. Узмимо као пример модификовано бело гвожђе са високим хромним садржајем. Ови материјали обично достижу око 600 Бринелових нивоа тврдоће, док одржавају око 5 до 8 посто чврстоће на кршење. Тестирање у стварном свету показује да имају око три пута бољи перформансе од обичног челика у апликацијама за кугличаре. Оно што их чини тако ефикасним је њихова способност да спрече да се у компилаторским чекићима формирају те катастрофалне пукотине када се уђу у судар са камењем током рада.
Отпорност на корозију и ударе у агресивном рударском окружењу
Ливање рударске опреме суочава се са неуморном двоструком деградацијом у окружењима за прераду минерала. Химијска корозија и механички утицај истовремено убрзавају стопу неуспеха, што захтева специјализовано инженерство материјала за трајно функционисање.
Истовремено хемијско и механичко оптерећење у влажним обрадачким колама
У влажним обработним уставењима, ливење се удари и киселим и алкалним лупицама плус константним ударима честица руде. Шта ће се догодити? Корозија почиње да једе површине, чинећи их рањивим на абразију док честице дубље копају у материјале. Компоненте које управљају овим лурицама се издржу око три пута брже у поређењу са опремом у сувом окружењу. Узмите помпе волуте које се користе у операцијама излувања, на пример, страдају од и растојања и ерозије. То значи да их треба заменити много раније него што се очекивало, а операције обично троше око 180.000 долара сваке године само на ове поправке на различитим локацијама.
Стратегије легура: Како хром-мангански челићи побољшавају двоструку трајност
Челичне легуре које комбинују хром и манган боре се против две врсте разлагања материјала истовремено захваљујући паметном дизајну метала. Хром са садржајем од 12 до 18 посто ствара заштитне оксидне филмове на површинама који прилично добро издржавају и киселине и алкалног напада. У међувремену, око 1,2 до 1,6 посто мангана даје металу добар рад за тврдоћу када се удари или подстакне током рада, понекад повећавајући тврдоћу површине до 550 HB у стварним условима рада. Шта то значи у пракси? Опрема направљена од ових легура траје 40 до 70 посто дуже у тешким окружењима као што су мелење облога молница где ствари постају веома грубе. Ево још једне важне предности о којој се нико не говори: ови материјали остају чврсти чак и када температуре падне испод минус 40 степени Целзијуса, тако да нема ризика да постану крхки и да се распадну у арктичким условима где би традиционални челици спектакуларно пропали.
Стратешки избор материјала за ливење рударске опреме
Успостављање лепила за ливање са захтевима за примену: бело гвожђе, гвожђе и челик са високим степеном мангана
Приликом избора одговарајућих легура, све се све доноси до тога како материјали реагују под различитим стресима са којима ће се суочити на послу. Узми бело гвожђе, на пример. Са својим невероватним јакошћу од око 500 до 700 бешичких херигана, овај материјал се веома добро издрже против абразивних проблема са знојем на местима као што су облоге дрожњака или молнице када је присутно преко 60% кварца. Затим имамо дуктилно гвожђе које има те мале чвореве графита широм своје структуре. То му даје око 7 до 10 пута бољу отпорност на ударе у поређењу са обичним сивим гвожђем, тако да је одлично за ствари као што су зуби лопате и делови конвејерских система који се више пута ударају. И не заборавимо ни челик са високим степеном мангана. Оно што је ово посебно је то што постаје теже док се удара. Површина почиње са око 200 ХБ, али може да иде до преко 550 ХБ док је у служби. То својство га чини посебно добрим за компоненте као што су патроне за хранилишта и скрининг палубе где ствари ударе у њих са високим брзинама редовно.
Иновације које се појављују: биметални и центрифугијски лијени хибридни компоненти
Модерне технике обраде метала комбинују различите материјале слој за слојем како би се избегли проблеми који долазе са употребом само једне врсте легуре. Узмимо биметалне ливке, на пример. Они се придружују чврстим премазима карбида хрома, који могу да се носе са веома грубим условима (рейтинг тврдоће између 58 и 62 на Рокуелловој скали), на јаке дугатне железне основе помоћу посебних метода везања. Тестирање биљке показује да ови комбиновани делови трају око три пута дуже у апликацијама пумпе за лугу у поређењу са редовним легурама од једног материјала. Затим постоји центрифугално лијечење које прави оно што називамо функционално разграђеним компонентама. Изван је премазан густим карбидом хрома који се не носи, док је унутра аустенитни челик који апсорбује ударе. Ова комбинација чини чуда за брушење молнина где се опрема суочава са константним ударима и корозивним окружењима истовремено. Оно што ови хибридни материјали раде је да реше стари проблем када су делови морали да бирају између тврдоће или тврдоће. У стварним рударским операцијама у којима је хабање екстремно, такве компоненте обично трају 40 до 200% дуже пре него што је потребно замену.
Често постављана питања
Шта је главна брига за ливење рударске опреме?
Главна брига је отпорност на зношење због константног трошења, мелења и процеса претраге.
Како проблеми са абразивним знојем утичу на рударску опрему?
Абразивно зношење може значајно смањити животни век компоненти као што су сломљачи, што доводи до честих прекида производње.
Које су предности употребе хром-манганских челика?
Ови челићи побољшавају двоструку издржљивост отпорношћу на хемијску корозију и механички утицај, и продужују живот опреме.
