Codelco, El Teniente 광산 확장 중단, 전염병 인용

칠레 국영 코델코(Codelco)는 토요일에 주력 광산인 엘 테니엔테(El Teniente) 광산에서 새로운 수준의 건설을 일시적으로 중단할 것이라고 밝혔다.

세계 최고의 구리 생산업체인 Codelco는 성명을 통해 이번 조치로 Teniente 사업장의 총 직원 수가 4,500명으로 줄어들 것이라고 밝혔습니다. 광산은 근로자를 보호하기 위해 이전에 발표된 14일 근무 및 14일 휴무로 계속 운영될 것이라고 회사는 말했습니다.

Codelco는 "이 조치는 지난 주말에 시행되기 시작했다"면서 "우리 자신과 계약 직원의 밀도를 줄이고 이동을 축소하며 감염 가능성을 줄이기 위한 것"이라고 덧붙였다.

이번 결정은 코델코 노조의 산하 단체인 구리노동자연맹(FTC)이 엘 테니엔테의 계약직 노동자가 코로나19로 사망했다고 발표하면서 나온 것이다.

노조는 3월 중순 발병이 시작된 이후 코델코 직원 중 최소 2300명이 바이러스에 감염됐다고 밝혔다.

코로나바이러스 발생으로 Codelco는 노후된 광산을 업그레이드하기 위해 10년 동안 400억 달러를 계획했습니다. El Teniente 프로젝트는 수도 산티아고 남쪽의 안데스 산맥에 위치한 100년 된 광산의 작업 수명을 연장할 것입니다.

노동 조합과 사회 단체는 이번 주 안토파가스타 지역의 테니엔테 북쪽 광산을 2주 동안 폐쇄하는 제안을 포함하여 코델코와 다른 광부들에게 노동자 보호를 강화하도록 압력을 가했습니다.

코델코의 옥타비오 아라네다 최고경영자(CEO)는 목요일 현지 언론과의 인터뷰에서 그러한 움직임은 국가에 "재앙"이 될 것이라고 말했다. 그는 회사의 바이러스 대응을 선제적으로 변호했습니다.

회사는 차질에도 불구하고 Teniente 확장에 대한 계획과 준비를 계속할 것이라고 말했습니다. 공사는 2021년과 2022년에 피크 건설이 예상된다고 성명은 전했다.

El Teniente는 2019년에 459,744톤의 구리를 생산했습니다.

Study on the low alloy wear-resistant steel for shredder hammers

고망간강은 소형 해머(보통 90kg 미만) 주조에 널리 사용됩니다. 그러나 금속 재활용 파쇄기 해머(보통 무게 약 200kg-500kg)의 경우 망간강은 적합하지 않습니다. 우리의 주조 공장은 큰 파쇄기 망치를 주조하기 위해 저합금강을 사용합니다.

재료 요소 선택

합금 구성 설계는 합금의 성능 요구 사항을 충족하는 것을 충분히 고려해야 합니다. 설계 원칙은 충분한 경화성 및 높은 경도 및 인성을 보장하는 것입니다. 베이나이트의 내부 응력은 일반적으로 마르텐사이트보다 낮고 베이나이트의 내마모성은 동일한 경도에서 마르텐사이트보다 우수합니다. 합금강의 조성은 다음과 같습니다.

탄소 요소.  탄소는 저합금 및 중합금 내마모강의 미세 구조 및 특성에 영향을 미치는 핵심 요소입니다. 탄소 함량이 다르면 경도와 인성 간에 서로 다른 일치 관계를 얻을 수 있습니다. 저탄소 합금은 인성은 높지만 경도가 낮고, 고탄소 합금은 경도는 높지만 인성이 충분하지 않은 반면, 중탄소 합금은 경도가 높고 인성이 좋습니다. 충격력이 큰 크고 두꺼운 내마모성 부품의 사용 조건을 충족시키기 위해 고인성을 얻기 위해 저탄소강의 범위는 0.2 ~ 0.3%입니다.

시 요소.  Si는 주로 강에서 용체강화의 역할을 하지만 너무 높으면 강의 취성을 증가시키므로 그 함량은 0.2~0.4%이다.

미네소타 요소.  중국은 망간 자원이 풍부하고 가격이 저렴하여 저합금 내마모강의 주요 첨가 원소가 되었습니다. 한편, 강의 망간은 용체강화의 역할을 하여 강의 강도와 경도를 향상시키고, 다른 한편으로는 강의 소입성을 향상시킨다. 그러나 과도한 망간은 잔류 오스테나이트 부피를 증가시키므로 망간 함량은 1.0-2.0%로 결정됩니다.

Cr 요소.  Cr은 저합금 내마모성 주강에서 주도적인 역할을 합니다. Cr은 오스테나이트에 부분적으로 용해되어 인성을 감소시키지 않고 매트릭스를 강화하고, 과냉각된 오스테나이트의 변태를 지연시키며, 강철의 경화성을 증가시킬 수 있으며, 특히 망간 및 규소와 적절하게 결합될 때 경화성이 크게 향상될 수 있습니다. Cr은 더 높은 템퍼링 저항을 가지며 두꺼운 단면의 특성을 균일하게 만들 수 있습니다. 따라서 Cr 함량은 1.5-2.0%로 결정됩니다.

모 요소.  Mo는 주조 미세 조직을 효과적으로 개선하고 단면의 균일 성을 개선하며 템퍼 취성의 발생을 방지하고 템퍼링 안정성 및 강철의 충격 인성을 향상시킬 수 있습니다. 그 결과 강재의 소입성이 크게 향상되고 강재의 강도와 경도가 향상될 수 있음을 알 수 있다. 그러나 높은 가격으로 인해 부품의 크기와 두께에 따라 Mo의 첨가량을 0.1~0.3%로 조절한다.

니켈 원소.  Ni는 오스테나이트를 형성하고 안정화시키는 주요 합금 원소입니다. 일정량의 Ni를 첨가하면 경화성이 향상되고 미세조직이 실온에서 소량의 잔류 오스테나이트를 유지하여 인성을 향상시킬 수 있습니다. 그러나 Ni의 가격은 매우 높으며 첨가되는 Ni의 함량은 0.1-0.3%입니다.

구리 원소.  Cu는 탄화물을 형성하지 않고 기지에 고용체로 존재하여 강의 인성을 향상시킬 수 있습니다. 또한 Cu는 Ni와 유사한 효과가 있어 기지의 경화성 및 전극전위를 향상시키고 강의 내식성을 높일 수 있다. 이는 습식 연삭 조건에서 작동하는 내마모성 부품에 특히 중요합니다. 내마모강에 Cu의 첨가량은 0.8-1.00%입니다.

추적 요소.  저합금 내마모강에 미량 원소를 추가하는 것은 특성을 개선하는 가장 효과적인 방법 중 하나입니다. 주조 미세 조직을 미세화하고 결정립계를 정화하며 탄화물 및 개재물의 형태 및 분포를 개선하고 저합금 내마모강의 충분한 인성을 유지할 수 있습니다.

SP 요소.  그들은 강철에 입계 개재물을 쉽게 형성하고 강철의 취성을 증가시키고 주조 및 열처리 중 주물의 균열 경향을 증가시키는 유해 원소입니다. 따라서 P 및 s는 0.04% 미만이어야 합니다.

따라서 합금 내마모강의 화학 조성은 다음 표에 나와 있습니다.

제련 공정

원료는 1T 중주파 유도로에서 녹였다. 합금은 고철, 선철, 저탄소 페로크롬, 페로망간, 페로몰리브덴, 전해 니켈 및 희토류 합금으로 제조되었습니다. 용해 후 용광로 앞에서 화학 분석을 위해 시료를 채취하고 분석 결과에 따라 합금을 첨가합니다. 조성과 온도가 태핑 요구 사항을 충족하면 알루미늄을 삽입하여 탈산시킵니다. 태핑 공정 중에 희토류 Ti 및 V가 수정을 위해 추가됩니다.

붓기 및 주조

샌드 몰드 주조는 성형 공정에 사용됩니다. 용강이 용광로에서 배출된 후 국자에 놓입니다. 온도가 1 450 ℃로 떨어지면 주입이 시작됩니다. 용강이 모래 주형을 빠르게 채우도록 하려면 더 큰 게이트 시스템(일반 탄소강보다 20% 더 큰)을 채택해야 합니다. 라이저의 이송 시간과 이송 능력을 향상시키기 위해 라이저와 일치하도록 냉철을 사용하고 조밀한 주물 구조를 얻기 위해 외부 가열 방식을 채택했습니다. 쏟아지는 대형 파쇄기 망치의 크기는 700mm * 400mm * 120mm이며, 단일 조각의 무게는 250kg입니다. 주조물을 세척한 후 고온 어닐링을 수행한 다음 게이팅 및 라이저를 절단합니다.

열처리

담금질 및 템퍼링 열처리 공정이 채택됩니다. 설치 구멍의 담금질 균열을 방지하기 위해 국부 담금질 방법을 채택합니다. 주물을 가열하기 위해 상자형 저항로를 사용하였으며, 오스테나이트화 온도는 (900±10℃), 유지시간은 5시간이었다. 특수 물유리 냉각제의 냉각 속도는 물과 기름 사이입니다. 담금질 균열 및 담금질 변형 방지에 매우 유리하며 담금질 매체는 비용이 저렴하고 안전성이 우수하며 실용성이 있습니다. 담금질 후 저온 템퍼링 공정이 채택되고 템퍼링 온도는 (230 ± 10) ℃이고 유지 시간은 6 시간입니다.

품질 관리

강의 주요 임계점은 광학 팽창계 dt1000으로 측정하였고, 과냉각 오스테나이트의 등온 변태 곡선은 금속 조직 경도법으로 측정하였다.

합금강의 TTT 곡선

TTT 곡선에서 다음을 알 수 있습니다.

1. 고온 페라이트, 펄라이트 및 중온 베이나이트의 변태 곡선 사이에는 명백한 베이 영역이 있습니다. 펄라이트 변태의 C-커브는 베이나이트 변태와 분리되어 독립적인 C-커브의 외양 법칙을 나타내며, 이는 2개의 "노즈" 유형에 속하는 반면 베이나이트 영역은 S-커브에 더 가깝습니다. 강은 탄화물 형성 원소인 Cr, Mo 등을 포함하고 있기 때문에, 이들 원소는 가열 중에 오스테나이트로 용해되어 과냉각된 오스테나이트의 분해를 지연시키고 분해 속도를 감소시킬 수 있습니다. 동시에 과냉각 오스테나이트의 분해 온도에도 영향을 미칩니다. Cr과 Mo는 펄라이트 변태대를 더 높은 온도로 이동시키고 베이나이트 변태 온도를 낮추게 합니다. 이와 같이 TTT곡선에서 펄라이트와 베이나이트의 변태곡선이 분리되고 약 500~600℃인 중간에 과냉각 오스테나이트 준안정대가 나타난다.
2. 강재의 노즈 팁 온도는 약 650℃, 페라이트 변태 온도 범위는 625-750℃, 펄라이트 변태 온도 범위는 600-700℃, 베이나이트 변태 온도 범위는 350-500℃입니다.
3. 고온 변태 영역에서 페라이트가 가장 빨리 석출되는 시간은 612초, 펄라이트의 가장 짧은 잠복기는 7270초, 펄라이트의 변태량은 22860초에서 50%에 도달합니다. 베이나이트 변태의 잠복기는 400℃에서 약 20초이고 온도가 340℃ 미만일 때 마르텐사이트 변태가 일어난다. 강재의 경화성이 양호함을 알 수 있다.

기계적 성질

시험 제작된 대형 파쇄기 해머 본체에서 시료를 채취하여 10mm * 10mm * 20mm 스트립 시료를 외부에서 내부로 와이어 컷팅하여 절단하여 표면에서 중앙까지 경도를 측정하였다. 샘플링 위치는 그림 2에 나와 있습니다. #1과 #2는 파쇄기 해머 본체에서 가져오고 #3은 설치 구멍에서 가져옵니다. 경도 측정 결과를 표 2에 나타내었다.

파쇄기 망치의 사진

표 2에서 볼 수 있듯이 해머 본체(#1)의 경도 HRC는 48.8보다 큰 반면 장착 구멍(#3)의 경도는 상대적으로 낮습니다. 해머 본체는 주요 작업 부품입니다. 해머 본체의 높은 경도는 높은 내마모성을 보장할 수 있습니다. 장착 구멍의 낮은 경도는 높은 인성을 제공할 수 있습니다. 이러한 방식으로 다양한 부품의 다양한 성능 요구 사항이 충족됩니다. 단일 샘플에서 표면 경도가 일반적으로 코어 경도보다 높고 경도 변동 범위가 크지 않음을 알 수 있습니다.

충격인성, 인장강도, 연신율의 데이터는 Table 3과 같다. Table 3에서 볼 수 있듯이 해머의 U자형 샤르피 시편의 충격인성은 40 J/cm2 이상이며, 가장 높은 인성은 장착 구멍은 58.58J/cm*cm입니다. 가로채는 샘플의 연신율은 6.6% 이상이고 인장 강도는 1360MPa 이상입니다. 강의 충격 인성은 일반 저 합금강 (20-40 J / cm2)보다 높습니다. 일반적으로 경도가 높으면 인성이 감소합니다. 위의 실험 결과로부터 이 법칙은 기본적으로는 일맥상통함을 알 수 있다.

미세구조

충격 샘플의 파손된 끝 부분에서 미세 구조 작은 샘플을 절단한 다음, 연마, 사전 연마 및 연마하여 금속 조직 샘플을 준비했습니다. 침식되지 않은 조건에서 개재물의 분포가 관찰되었고, 4% 질산알코올로 침식된 후 매트릭스 구조가 관찰되었다. 합금 파쇄기 해머의 몇 가지 일반적인 구조가 그림 3에 나와 있습니다.

Fig. 3 Shredder Hammer의 미세구조 Fig. 3A는 강재 내 개재물의 형태와 분포를 보여준다. Inclusion의 수와 크기는 수축공동, 수축공극률, 공극률 없이 비교적 작은 것을 알 수 있다. 그림 3b, C, D 및 E에서 표면 근처와 중심 근처 위치 모두

그 결과 표면에서 중심부까지 경화된 조직이 얻어지며 충분한 경화성을 얻을 수 있음을 알 수 있다. 중심 부근의 미세조직은 표면의 미세조직에 비해 코어가 최종 응고 지점이며 냉각속도가 느리고 결정립이 성장하기 쉽기 때문에 조대이다.

도 3b 및 C의 매트릭스는 균일한 분포를 갖는 라스 마르텐사이트(lath martensite)이다. 도 3b의 라스는 상대적으로 작고, 도 3c의 라스는 상대적으로 두껍고, 그 중 일부는 120° 각도로 배열되어 있다. 결과는 900℃에서 담금질 후 마르텐사이트의 증가가 주로 900℃에서 담금질 후 강의 입자 크기가 급격히 증가한다는 사실에 근거함을 보여줍니다. Fig. 3D와 e는 미세한 마텐자이트와 하부 베이나이트와 소량의 작고 입상인 페라이트를 보여준다. 흰색 부분은 담금질된 마르텐사이트로 베이나이트보다 내식성이 높기 때문에 색상이 더 밝습니다. 검은 바늘 모양의 구조는 하부 베이나이트입니다. 검은 점은 내포물입니다.

슈레더 해머의 설치 구멍은 공기 중에서 냉각되고 담금질 온도가 낮기 때문에 페라이트가 매트릭스에 완전히 용해되지 않습니다. 따라서 마텐자이트 기지에 소량의 페라이트가 작은 조각과 입자의 형태로 잔류하여 경도를 저하시킨다.

결과

주조 후 우리는 고객에게 두 세트의 분쇄기 망치, 한 세트의 합금 내마모성 강철 분쇄기 망치, 한 세트의 망간 강철 분쇄기 망치를 보냈습니다. 고객 피드백을 기반으로 합금 내마모성 강철 파쇄기 해머는 망간 파쇄기 해머.

@Nick Sun      [email protected]