Anàlisi de la fallada del desgast del revestiment de la trituradora de con a la mina de coure

Tenint en compte les condicions de treball de Copper Mine, es va fer l'anàlisi de la fallada de desgast de la trituradora de con. L'anàlisi SEM va mostrar que la perforació, el tall i la compressió (impacte) del mineral que van donar lloc a fosses eren els mitjans de desgast dominants i l'escallada per fatiga causada per la fatiga de baixa freqüència va ser un dels mitjans de fallada per desgast. Per tant, s'hauria d'exigir que els materials de revestiment tinguin una superfície molt alta per resistir la perforació i el tall del mineral i una resistència i tenacitat molt elevades per resistir la fatiga de baixa freqüència i la càrrega d'impacte. Per tant, es va seleccionar un aliatge d'acer d'alt manganès per augmentar la duresa preliminar i la taxa d'enduriment per treball del revestiment. Mentrestant, la millora de les qualitats de la foneria metal·lúrgica i del tractament tèrmic de l'acer alt en manganès també va ser un factor que no es podia ignorar.

El nostre client, la mina de coure Dexing, que és la mina de coure més gran d'Àsia. Té més de 30 conjunts de trituradores de con, de manera que necessiteu un gran nombre de peces de desgast de trituradores de con cada any. Té molts proveïdors de peces de desgast de trituradores, però la qualitat d'aquestes peces no és estable. Per tant, la nostra foneria l'havia ajudat a trobar la fallada de desgast dels revestiments de la trituradora de con i millorar la seva vida útil.

Condició de treball

El mineral de la mina de coure Dexing es pot dividir en mineral de tipus pòrfir i filita segons el tipus de roca del cos de mineral. La proporció del volum de mineral és 1: 3. A l'àrea minera, hi ha tres tipus industrials de mineral oxidat, mineral mixt i mineral de sulfur primari. El mineral de sulfur és el tipus principal i representa més del 99% de la massa.
La duresa del mineral de coure Dexing és generalment entre f = 5-8, que pertany al mineral de duresa mitjana. La resistència mitjana a la compressió del mineral de tipus fillita és de 84,8 MPa i la resistència mitjana a la compressió del mineral de granodiorita és de 109,2 MPa.

Mostreig

El pas clau de l'anàlisi de fallades de desgast és analitzar la morfologia de la superfície de desgast, de manera que la mostra s'ha de prendre de la superfície de desgast fresca dels residus de desgast. El con mòbil (revestiment) que vam mostrejar s'acaba de treure de la trituradora de con i enviat en el temps.
El revestiment de la trituradora de con trencat es talla en mostres grans mitjançant una flama d'oxigen-acetilè i es prenen 4 mostres de dalt a baix. La mida de la mostra ha de ser tal que el lloc de mostreig no es vegi afectat per la calor. A continuació, mitjançant el procés de tall de filferro, traieu la mostra al centre de la mostra gran per al microscopi electrònic d'escaneig per observar la morfologia del desgast. La mida de la mostra és d'uns 10 mm × 10 mm × 10 mm, i es pren una mostra per mesurar el canvi de microduresa des de la superfície cap a dins.
L'observació de la mostra es va realitzar amb un microscopi electrònic d'escaneig S-2700. Abans de l'observació amb el microscopi electrònic, les mostres es van netejar amb ones ultrasòniques.

Morfologia del desgast i mecanisme del desgast

El desgast abrasiu de tres cossos es forma entre el mantell de la trituradora de con, el còncava de la trituradora de con i el mineral mòlt, i la superfície del revestiment es troba en un estat d'estrès complex.
Sota l'acció d'una gran tensió de compressió de molla, el mineral genera una gran tensió de compressió a la superfície local de la placa de revestiment i, al mateix temps, el con mòbil genera una gran tensió de cisalla al mateix temps. Les dues actuacions al mateix temps, la qual cosa provoca el cisellat, el tall i l'extrusió de la placa de revestiment.

Des de la primera imatge "Wear Morphology After Cone Crusher Liners Failure x100", la placa de revestiment motoritzada de trituració de con realitza un moviment de rotació excèntric. Quan es desvia cap a la placa de revestiment fixa, donarà una gran càrrega d'impacte al mineral trencat, fent que la placa de revestiment s'estrenyi i es deformi plàsticament. En el cas de deformacions plàstiques repetides i repetides, el revestiment forma nombroses fosses de compressió (impacte), comproveu la "Morfologia del desgast després de la fallada de la trituradora de conos x500".

Al mateix temps, el mineral que porta la càrrega enorme sotmetrà la placa de revestiment a esforços de compressió i esforç de cisalla. La tensió de compressió provoca una deformació plàstica del revestiment mòbil. En el cas de la deformació plàstica repetida i repetida, es formen nombroses fosses de compressió (impacte) a la superfície del revestiment, com les següents imatges de "Premiu (d'impacte) a la superfície de desgast del revestiment de la trituradora de con". Al mateix temps, a la part inferior de la fossa d'extrusió, després d'una extrusió repetida, es produeix l'enfortiment de la deformació i la plasticitat s'esgota per formar una fractura trencadissa. La seva aparició "Morfologia de la fractura fràgil al fons de la fossa"

Observacions posteriors van revelar que el mineral va estrènyer la superfície del revestiment sota l'efecte d'un gran estrès de trituració. Com que el mineral té un valor f de duresa Platts baix, el valor f reflecteix realment la resistència a la compressió del mineral, f=R/100, R significa resistència a la compressió. Per tant, la resistència a la compressió del mineral és baixa, la resistència a la ruptura també és baixa i és fàcil de trencar. Després que el mineral es trenqui, s'esprem al fons de la fossa a causa de la menor duresa del revestiment, vegeu la imatge següent:

Al mateix temps, a mesura que gira el con mòbil, es genera una tensió de cisalla entre el mineral i el revestiment. El mineral lliscant i el mineral espremut a la part inferior de la fossa tallen i tallen la superfície del revestiment.

Per tant, en el funcionament real del revestiment de la trituradora de con, hi ha fosses de tall, tall i pressió (impacte) simultàniament diverses formes de desgast. Pel que fa a la proporció dels tres tipus de desgast, no només està relacionada amb la força i la mida del mineral, sinó també amb el valor de la duresa de Platts f que reflecteix la resistència a la compressió del mineral.

Cal assenyalar que la trituradora de con té una gran força de trituració i una gran velocitat de rotació. Sota l'acció d'una gran compressió i pressió de cisalla, el tauler de revestiment està sotmès a càrregues periòdiques de fatiga de contacte. Les esquerdes de fatiga poden produir-se fàcilment a la capa subsuperficial, donant lloc a l'esquinçament per fatiga. La descamació també és un dels factors de fallada del desgast del revestiment de la trituradora.

En resum, el mecanisme de desgast del revestiment de la trituradora de con és la coexistència del desgast del tall, el desgast del plàstic i el desgast per fatiga. Amb les diferents condicions de treball, especialment el diferent valor F de la duresa del mineral, les proporcions dels tres mecanismes de desgast són diferents.

Cone Crusher Liner Enduriment de la superfície

Com que el material del revestiment de la trituradora de con mostrada (placa de revestiment) és d'acer alt en manganès, la placa de revestiment està sotmesa a una gran càrrega d'impacte durant el funcionament de la trituradora de con, de manera que tingui un bon efecte d'enduriment.

Duresa del revestiment de la trituradora de con

Es pot veure als resultats de les proves de la taula que el revestiment de la trituradora de con està sotmès a una gran càrrega d'impacte en el mineral triturat. La duresa Hv de la superfície del revestiment pot arribar a ser de 500 o més, però la profunditat d'enduriment només és de 2 mm.
Per tant, cal que el revestiment tingui una bona tenacitat i una força suficient per resistir l'enorme càrrega d'impacte i provocar estelles.
Els valors d'enduriment superficial de diferents parts del mateix tauler de revestiment són diferents, cosa que demostra que les diferents parts del tauler de revestiment tenen diferents tensions i diferents mides de mineral.
La part superior del tauler de revestiment mòbil està impactada per un gran mineral, de manera que el valor d'enduriment és el més alt; mentre que a la part inferior del tauler de revestiment mòbil, el mineral s'ha trencat i el seu valor d'enduriment superficial és baix.

Selecció de materials

Segons l'anàlisi anterior de la morfologia del desgast i el mecanisme de desgast, el revestiment de la trituradora de con no només requereix una gran duresa superficial per resistir el cisellat i el tall del mineral, sinó que també requereix una gran resistència i tenacitat per millorar la resistència a grans càrregues d'impacte i una capacitat de fatiga de cicle baix, no trencar i trencar. Per tant, el requisit bàsic per a la selecció del material del revestiment de la trituradora de con és augmentar la duresa de la superfície tant com sigui possible i millorar la seva resistència al desgast del tall alhora que s'assegura que el revestiment no s'esquerdi. A causa de l'alta plasticitat i duresa de l'acer alt en manganès, i l'alta capacitat d'enduriment per treball inigualable d'altres materials resistents al desgast, l'acer alt en manganès segueix sent el material escollit per als revestiments de la trituradora de con. Tanmateix, a mesura que la potència de la trituradora continua augmentant, la proporció de trituració augmenta i el grau de mineral continua disminuint, especialment la mina de coure Dexing és un mineral magre i, en general, és difícil que l'acer alt en manganès compleixi els requisits de producció. Per tant, cal augmentar la duresa inicial de l'acer d'alt manganès i augmentar la seva taxa d'enduriment sota la premissa d'exercir millor les característiques inherents a l'acer d'alt manganès i assegurar-se que l'acer d'alt manganès tingui la plasticitat i la duresa adequades. . En base a això, basant-nos en la composició de l'acer d'alt manganès ordinari, considerem el tractament d'aliatge per millorar la resistència i la duresa de l'acer d'alt manganès i distribuir uniformement un nombre considerable de punts de massa d'alta duresa sobre la base de l'austenita per millorar la forma desgastada de el revestiment, alentir el ritme de desgast. Tanmateix, l'addició d'elements d'aliatge als acers d'alt contingut en manganès és beneficiosa per a la millora de la resistència i la duresa, però inevitablement conduirà a la reducció de la plasticitat i la duresa. Per tant, s'ha d'afegir la quantitat d'elements d'aliatge per tal d'evitar una reducció excessiva de la plasticitat i la duresa i provocar la fragmentació. Així que la nostra foneria suggereix utilitzar acer al manganès CrMoVTiRe per llançar els seus revestiments de trituradora de con,

Els resultats de la prova mostren que la duresa inicial de l'acer d'alt manganès CrMoV TiRe pot arribar a uns HB 260, cosa que ajuda a millorar la resistència al desgast del tall.
Tanmateix, l'addició d'elements d'aliatge, especialment l'addició d'elements de formació de carburs, comportarà inevitablement un augment del nombre de carburs no dissolts, la qual cosa reduirà la plasticitat i la duresa fins a cert punt en comparació amb els acers ordinaris d'alt contingut en manganès.
Tot i donar importància a l'aliatge d'acers alts en manganès, no hem de descuidar la millora de la qualitat metal·lúrgica, especialment la reducció de la quantitat de fòsfor i inclusions. Aquesta és una manera econòmica i còmoda de millorar la vida útil dels revestiments d'acer amb alt contingut de manganès. Durant el tractament de la duresa de l'aigua, els paràmetres del procés de tractament tèrmic, com ara la temperatura del tractament de la duresa de l'aigua, el temps d'entrada i sortida d'aigua i la temperatura de l'aigua, s'han de controlar estrictament de manera que la quantitat de carburs no dissolts i carburs precipitats es controli dins del rang prescrit per les normes nacionals.

Cal assenyalar que, mentre es presta atenció al material del revestiment de la trituradora de con, no s'ha d'ignorar la formulació del procés de fosa. El gruix de la paret del revestiment de la trituradora de con és gran i el gruix màxim de la paret del revestiment fi triturat pot arribar als 200 mm. Si s'utilitza la fosa de sorra ordinària, la velocitat de refrigeració és més lenta i la temperatura de colada no es controla estrictament. Gruixuda. A causa dels grans gruixuts, només s'observa un gra quan s'apropa a 100 vegades, de manera que només s'apropa a 50 vegades, de manera que no es pot avaluar segons l'estàndard nacional GB6394. El refinament del gra ajudarà a augmentar la vida útil del revestiment.
Per tant, en el procés de fosa, es recomana utilitzar sorra de motlle metàl·lic i reduir la temperatura d'abocament, cosa que ajudarà a refinar el gra de la placa de revestiment d'acer d'alt manganès.

Mr. Nick Sun     [email protected]