Codelco vil suspendere El Teniente-mineudvidelsen, citerer pandemi

Chiles statsejede Codelco sagde lørdag, at det midlertidigt ville standse byggeriet på et nyt niveau ved dens flagskib El Teniente-mine, et skridt, som det sagde var nødvendigt for at bekæmpe den hurtigt spredte coronavirus-pandemi.

Verdens førende kobberproducent, Codelco, sagde i en erklæring, at foranstaltningen ville bringe den samlede reduktion i personalet på deres Teniente-aktiviteter til 4.500 mennesker. Minen vil fortsætte med at fungere med en tidligere annonceret vagtplan på 14 dage på og 14 dage fri for at beskytte arbejdere, sagde virksomheden.

"Denne (foranstaltning) begyndte at blive implementeret i sidste weekend," sagde Codelco og tilføjede, at flytningen var rettet mod at "reducere tætheden af ​​både vores eget personale og kontraktpersonale, reducere bevægelser og reducere muligheden for infektion."

Beslutningen kommer, da Federation of Copper Workers (FTC), en paraplygruppe for Codelcos fagforeninger, meddelte, at en kontraktansat hos El Teniente var død af covid-19, det sjette dødsfald af sygdommen under virksomhedens drift.

Fagforeninger siger, at mindst 2.300 af Codelcos arbejdere er blevet inficeret med virussen siden udbruddet begyndte i midten af ​​marts.

Corona-udbruddet fangede Codelco midt i et 10-årigt initiativ til $40 milliarder dollar for at opgradere sine aldrende miner. El Teniente-projektet ville forlænge levetiden for den århundrede gamle mine, der ligger i Andesbjergene syd for hovedstaden Santiago.

Fagforeninger og sociale grupper har øget presset på Codelco og andre minearbejdere for at øge beskyttelsen af ​​arbejdere, herunder et forslag i denne uge om at lukke miner nord for Teniente i Antofagasta-regionen i to uger.

Codelco CEO Octavio Araneda sagde i et interview med lokale medier torsdag, at et sådant skridt ville være "katastrofalt" for landet. Han forsvarede virksomhedens virusrespons som proaktiv.

Virksomheden sagde, at det ville fortsætte med planlægning og forberedelser til Teniente-udvidelsen på trods af tilbageslagene. Højeste byggeri forventes i 2021 og 2022, hedder det i erklæringen.

El Teniente producerede 459.744 tons kobber i 2019.

Undersøgelse af det lavlegerede slidbestandige stål til shredderhammere

Højt manganstål er meget udbredt til støbning af små hammere (normalt mindre end 90 kg). Imidlertid er manganstål ikke egnet til metalgenbrugsshredderhammer (normalt vægt omkring 200 kg-500 kg). Vores støberi bruger lavlegeret stål til støbning af store shredderhamre.

Materiale Elementvalg

Legeringssammensætningsdesignet skal fuldt ud overveje at opfylde legeringens ydeevnekrav. Designprincippet er at sikre tilstrækkelig hærdbarhed og høj hårdhed og sejhed. Bainits indre spænding er generelt lavere end martensit, og bainits slidstyrke er bedre end martensit ved samme hårdhed. Sammensætningen af ​​legeret stål som følgende:

Kulstofelement.  Kulstof er nøgleelementet, der påvirker mikrostrukturen og egenskaberne af lav- og mellemlegeret slidbestandigt stål. Forskelligt kulstofindhold kan opnå et forskelligt matchende forhold mellem hårdhed og sejhed. Lav kulstoflegering har højere sejhed, men lavere hårdhed, højkulstoflegering har høj hårdhed, men utilstrækkelig sejhed, mens medium kulstoflegering har høj hårdhed og god sejhed. For at opnå høj sejhed til at opfylde servicebetingelserne for store og tykke slidbestandige dele med stor slagkraft, er rækkevidden af ​​lavkulstofstål 0,2 ~ 0,3%.

Si Element.  Si spiller hovedsageligt en rolle som opløsningsforstærkning i stål, men for højt Si vil øge stålets skørhed, så dets indhold er 0,2 ~ 0,4%.

Mn Element.  Kina er rig på manganressourcer og lav pris, så det er blevet det vigtigste additivelement i lavlegeret slidbestandigt stål. På den ene side spiller mangan i stålet rollen som opløsningsforstærkning for at forbedre stålets styrke og hårdhed, og på den anden side forbedrer det stålets hærdbarhed. For meget mangan vil dog øge det tilbageholdte austenitvolumen, så manganindholdet er bestemt til at være 1,0-2,0 %.

Cr Element.  Cr spiller en førende rolle i lavlegeret slidbestandigt støbestål. Cr kan delvist opløses i austenit for at styrke matrixen uden at reducere sejheden, udskyde omdannelsen af ​​underkølet austenit og øge stålets hærdbarhed, især når det er korrekt kombineret med mangan og silicium, kan hærdbarheden forbedres væsentligt. Cr har højere hærdningsmodstand og kan gøre egenskaberne af tyk endeflade ensartet. så Cr-indholdet er bestemt til at være 1,5-2,0%.

Mo Element.  Mo kan effektivt forfine den støbte mikrostruktur, forbedre ensartetheden af ​​tværsnit, forhindre forekomsten af ​​temperament skørhed, forbedre hærdningsstabiliteten og stødsejheden af ​​stål. Resultaterne viser, at stålets hærdbarhed er væsentligt forbedret, og stålets styrke og hårdhed kan forbedres. Men på grund af den høje pris er tilsætningsmængden af ​​Mo styret mellem 0,1-0,3% i henhold til delenes størrelse og vægtykkelse.

Ni Element.  Ni er det vigtigste legeringselement til at danne og stabilisere austenit. Tilsætning af en vis mængde Ni kan forbedre hærdbarheden og få mikrostrukturen til at bibeholde en lille mængde tilbageholdt austenit ved stuetemperatur for at forbedre dens sejhed. Men prisen på Ni er meget høj, og indholdet af tilsat Ni er 0,1- 0,3%.

Cu Element.  Cu danner ikke karbider og findes i matrixen som en fast opløsning, hvilket kan forbedre stålets sejhed. Derudover har Cu en lignende effekt som Ni, hvilket kan forbedre hærdbarheden og elektrodepotentialet i matrixen og øge stålets korrosionsbestandighed. Dette er især vigtigt for slidbestandige dele, der arbejder under våde slibeforhold. Tilsætningen af ​​Cu i slidstærkt stål er 0,8-1,00%.

Sporstof.  Tilføjelse af sporelementer i lavlegeret slidbestandigt stål er en af ​​de mest effektive metoder til at forbedre dets egenskaber. Det kan forfine støbt mikrostruktur, rense korngrænser, forbedre morfologien og fordelingen af ​​carbider og indeslutninger og opretholde tilstrækkelig sejhed af lavlegeret slidbestandigt stål.

SP Element.  De er skadelige elementer, som let danner korngrænseindeslutninger i stål, øger stålets skørhed og øger støbegodset revnetilbøjelighed under støbning og varmebehandling. Derfor skal P og s være mindre end 0,04 %.

Så den kemiske sammensætning for legeret slidbestandigt stål er vist i følgende tabel:

Smelteproces

Råmaterialerne blev smeltet i en 1 T mellemfrekvens induktionsovn. Legeringen blev fremstillet af stålskrot, råjern, ferrochrom med lavt kulstofindhold, ferromangan, ferromolybdæn, elektrolytisk nikkel og legering af sjældne jordarter. Efter smeltning udtages prøver til kemisk analyse før ovnen, og legeringen tilsættes i henhold til analyseresultaterne. Når sammensætningen og temperaturen opfylder kravene til tapning, indsættes aluminium for at deoxidere; under tapningsprocessen tilføjes sjældne jordarters Ti og V til modifikation.

Hældning & Støbning

Sandformstøbning bruges i støbeprocessen. Efter at det smeltede stål er tømt ud af ovnen, anbringes det i øsen. Når temperaturen falder til 1 450 ℃, starter hældningen. For at få det smeltede stål til at fylde sandformen hurtigt, bør der anvendes et større portsystem (20 % større end almindeligt kulstofstål). For at forbedre fodringstiden og fodringsevnen af ​​stigrøret, bruges det kolde jern til at matche stigrøret, og den eksterne opvarmningsmetode anvendes for at opnå den tætte støbte struktur. Størrelsen på den støbte store shredderhammer er 700 mm * 400 mm * 120 mm, og vægten af ​​et enkelt stykke er 250 kg. Efter at støbningen er renset, udføres højtemperaturudglødning, og derefter skæres porten og stigrøret.

Varmebehandling

Varmebehandlingsprocessen for bratkøling og temperering er vedtaget. For at forhindre slukningsrevnen ved installationshullet anvendes den lokale slukningsmetode. Modstandsovnen af ​​kassetypen blev brugt til at opvarme støbegodset, austenitiseringstemperaturen var (900 ± 10 ℃), og holdetiden var 5 timer. Afkølingshastigheden for den specielle vandglashæller er mellem vand og olie. Det er meget fordelagtigt at forhindre slukningsrevne og slukningsdeformation, og slukningsmediet har lave omkostninger, god sikkerhed og gennemførlighed. Efter bratkøling anvendes lavtemperatur-temperingsprocessen, tempereringstemperaturen er (230 ± 10) ℃ og holdetiden er 6 timer.

Kvalitetskontrol

De vigtigste kritiske punkter for stål blev målt med optisk dilatometer dt1000, og den isotermiske transformationskurve for underkølet austenit blev målt ved den metallografiske hårdhedsmetode.

TTT-kurven for legeret stål

Fra TTT-kurvelinjen kan vi vide:

1. Der er åbenlyse Bay-regioner mellem transformationskurverne for højtemperaturferrit, perlit og mellemtemperaturbainit. C-kurven for perlit-transformation er adskilt fra den for bainit-transformation, hvilket viser udseendet af uafhængig C-kurve, som tilhører to "næse"-typer, mens bainit-regionen er tættere på S-kurven. Fordi stålet indeholder karbiddannende elementer Cr, Mo osv., opløses disse elementer til austenit under opvarmning, hvilket kan forsinke nedbrydningen af ​​underkølet austenit og reducere dens nedbrydningshastighed. Samtidig påvirker de også nedbrydningstemperaturen af ​​underkølet austenit. Cr og Mo får perlit-transformationszonen til at bevæge sig til en højere temperatur og sænker bainit-transformationstemperaturen. På denne måde adskilles transformationskurven for perlit og bainit i TTT-kurven, og en underafkølet austenit-metastabil zone vises i midten, som er omkring 500-600 ℃.
2. Stålets næsespidstemperatur er omkring 650 ℃, ferritovergangstemperaturområdet er 625-750 ℃, perlittransformationstemperaturområdet er 600-700 ℃, og bainit-transformationstemperaturområdet er 350-500 ℃.
3. I højtemperaturtransformationsområdet er den tidligste tid til at udfælde ferrit 612 s, den korteste inkubationstid for perlit er 7 270 s, og transformationsmængden af ​​perlit når 50 % ved 22 860 s; inkubationsperioden for bainit-transformation er omkring 20 s ved 400 ℃, og martensit-transformation finder sted, når temperaturen er under 340 ℃. Det kan ses, at stålet har en god hærdbarhed.

Mekanisk ejendom

Prøver blev taget fra det forsøgsfremstillede store shredderhammerlegeme, og en 10 mm * 10 mm * 20 mm strimmelprøve blev skåret ved trådskæring fra ydersiden til indersiden, og hårdheden blev målt fra overfladen til midten. Prøveudtagningspositionen er vist i fig. 2. #1 og #2 er taget fra shredderhammeren, og #3 er taget ved installationshullet. Resultaterne af hårdhedsmålingen er vist i tabel 2.

Billedet af shredderhammeren

Det kan ses af tabel 2, at hårdheden HRC af hammerlegemet (#1) er større end 48,8, mens hårdheden af ​​monteringshullet (#3) er relativt lavere. Hammerkroppen er den vigtigste arbejdsdel. Den høje hårdhed af hammerkroppen kan sikre høj slidstyrke; monteringshullets lave hårdhed kan give høj sejhed. På denne måde opfyldes de forskellige ydelseskrav for forskellige dele. Fra en enkelt prøve kan det konstateres, at overfladehårdheden generelt er højere end kernehårdheden, og hårdhedsudsvingsområdet er ikke særlig stort.

Dataene for stødsejhed, trækstyrke og forlængelse er vist i tabel 3. Det kan ses af tabel 3, at slagsejheden af ​​det U-formede Charpy-eksemplar af hammeren er over 40 J/cm2, og den højeste sejhed på monteringshullet er 58,58 J / cm*cm; forlængelsen af ​​de opsnappede prøver er mere end 6,6%, og trækstyrken er mere end 1360 MPa. Stålets slagstyrke er højere end for almindeligt lavlegeret stål (20-40 J / cm2). Generelt set, hvis hårdheden er højere, vil sejheden falde. Ud fra ovenstående forsøgsresultater kan det ses, at denne regel grundlæggende er i overensstemmelse med den.

Mikrostruktur

Mikrostruktur en lille prøve blev skåret fra den knækkede ende af slagprøven, og derefter blev den metallografiske prøve fremstillet ved slibning, forslibning og polering. Fordelingen af ​​indeslutninger blev observeret under betingelse af ingen erosion, og matrixstrukturen blev observeret efter at være blevet eroderet med 4% salpetersyrealkohol. Flere typiske strukturer af legerede shredderhamre er vist i fig. 3.

Fig. 3 Shredderhammerens mikrostrukturer Fig. 3A viser morfologien og fordelingen af ​​indeslutninger i stålet. Det kan ses, at antallet og størrelsen af ​​indeslutninger er relativt små, uden noget krympehulrum, krympeporøsitet og porøsitet. Fra figur 3b, C, D og E kan det ses, at både overfladenær og centernær position

Resultaterne viser, at den hærdede struktur opnås fra overfladen til midten, og der opnås tilstrækkelig hærdbarhed. Mikrostrukturen nær midten er grovere end den ved overfladen, fordi kernen er det endelige størkningssted, afkølingshastigheden er langsom, og kornene er nemme at dyrke.

Matrixen i fig. 3b og C er lath martensit med ensartet fordeling. Lægten i fig. 3b er relativt lille, og lægten i fig. 3C er relativt tyk, og nogle af dem er anbragt i en vinkel på 120°. Resultaterne viser, at stigningen i martensit efter bratkøling ved 900 ℃ hovedsageligt er baseret på, at stålets kornstørrelse øges hurtigt efter bratkøling ved 900 ℃. Fig. 3D og e viser fin martensit og lavere bainit med en lille mængde lille og granulær ferrit. Det hvide område er quenched martensit, som er relativt korrosionsbestandigt end bainit, så farven er lysere; den sorte nålelignende struktur er lavere bainit; den sorte plet er indeslutninger.

Fordi installationshullet på shredderhammeren er afkølet i luft, og bratkølingstemperaturen er lav, kan ferritten ikke helt opløses i matrixen. Derfor forbliver en lille mængde ferrit i martensitmatrixen i form af små stykker og partikler, hvilket fører til et fald i hårdhed.

Resultater

Efter støbning sendte vi to sæt shredderhammer til vores kunde, et sæt slidbestandige stålkværnehammere i legeret, et sæt shredderhammere i manganstål. Baseret på feedback fra kunderne, har de legerede slidbestandige stålkværnehammere en levetid på 1,6 gange mere end mangankværnehammere.

@Nick Sun      [email protected]