Codelco aptur El Teniente raktuvju paplašināšanu, atsaucas uz pandēmiju

 

Čīle-Codelco-apturēt-El-Teniente-vara raktuvju paplašināšana-cites-pandēmija

Čīles valsts uzņēmums Codelco sestdien paziņoja, ka uz laiku apturēs būvniecību jaunā līmenī savā vadošajā El Teniente raktuvēs, un tas uzskatīja, ka tas ir nepieciešams, lai apkarotu strauji izplatošo koronavīrusa pandēmiju.

Pasaules vadošā vara ražotāja Codelco paziņojumā teikts, ka pasākums ļaus uzņēmuma Teniente uzņēmuma personālam samazināt līdz 4500 cilvēkiem. Raktuves turpinās darboties ar iepriekš izziņoto maiņu grafiku, kurā būs 14 dienas un 14 brīvdienas, lai aizsargātu darbiniekus, paziņoja uzņēmums.

"Šo (pasākumu) sāka īstenot pagājušajā nedēļas nogalē," sacīja Codelco, piebilstot, ka šīs darbības mērķis ir "samazināt gan mūsu pašu, gan līgumdarbinieku skaitu, samazināt kustību un samazināt inficēšanās iespēju".

Šāds lēmums pieņemts, kad Codelco arodbiedrību jumta grupa Copper Workers Federation (FTC) paziņoja, ka El Teniente līgumdarbinieks ir miris no Covid-19, kas ir sestā nāve no slimības uzņēmuma darbībā.

Arodbiedrības apgalvo, ka kopš slimības uzliesmojuma marta vidū vismaz 2300 Codelco darbinieku ir inficēti ar vīrusu.

Koronavīrusa uzliesmojums Codelco pārņēma 10 gadus ilgās 40 miljardu dolāru vērtās iniciatīvas modernizēt savas novecojošās raktuves. El Teniente projekts pagarinātu gadsimtu veco raktuvju darbības laiku, kas atrodas Andu kalnos uz dienvidiem no galvaspilsētas Santjago.

Arodbiedrības un sociālās grupas ir pastiprinājušas spiedienu uz Codelco un citiem kalnračiem, lai tie pastiprinātu strādnieku aizsardzību, tostarp šonedēļ ir ierosināts uz divām nedēļām slēgt raktuves uz ziemeļiem no Tenientes, Antofagastas reģionā.

Codelco izpilddirektors Oktavio Araneda ceturtdien intervijā vietējiem medijiem sacīja, ka jebkurš šāds solis valstij būtu "katastrofāls". Viņš aizstāvēja uzņēmuma vīrusu reakciju kā proaktīvu.

Uzņēmums paziņoja, ka, neskatoties uz neveiksmēm, turpinās plānot un gatavoties Teniente paplašināšanai. Paredzams, ka būvniecības maksimums būs 2021. un 2022. gadā, teikts paziņojumā.

El Teniente 2019. gadā saražoja 459 744 tonnas vara.

Pētījums par mazleģētu nodilumizturīgu tēraudu smalcinātāju āmuriem

Tērauds ar augstu mangāna saturu tiek plaši izmantots neliela svara āmura (parasti mazāk nekā 90 kg) liešanai. Tomēr mangāna tērauds nav piemērots metāla pārstrādes smalcinātāja āmuram (parasti svars ir aptuveni 200–500 kg). Mūsu lietuvē lielu smalcinātāju āmuru liešanai tiek izmantots mazleģētais tērauds.

 

Materiāla elementu izvēle

Sakausējuma sastāva dizainā pilnībā jāapsver atbilstība sakausējuma veiktspējas prasībām. Projektēšanas princips ir nodrošināt pietiekamu rūdāmību un augstu cietību un stingrību. Bainīta iekšējais spriegums parasti ir zemāks nekā martensīta, un bainīta nodilumizturība ir labāka nekā martensīta nodilumizturība ar tādu pašu cietību. Leģētā tērauda sastāvs ir šāds:

 

Oglekļa elements.  Ogleklis ir galvenais elements, kas ietekmē zema un vidēji leģēta nodilumizturīga tērauda mikrostruktūru un īpašības. Atšķirīgs oglekļa saturs var iegūt atšķirīgu atbilstību starp cietību un stingrību. Zema oglekļa sakausējumam ir augstāka stingrība, bet zemāka cietība, augsta oglekļa sakausējumam ir augsta cietība, bet nepietiekama stingrība, savukārt vidēja oglekļa sakausējumam ir augsta cietība un laba stingrība. Lai iegūtu augstu stingrību, lai atbilstu lielu un biezu nodilumizturīgu detaļu ekspluatācijas apstākļiem ar lielu trieciena spēku, zema oglekļa tērauda diapazons ir 0,2–0,3%.

 

Si Elements.  Si galvenokārt spēlē šķīduma stiprināšanas lomu tēraudā, bet pārāk augsts Si palielinās tērauda trauslumu, tāpēc tā saturs ir 0,2–0,4%.

 

Mn elements.  Ķīna ir bagāta ar mangāna resursiem un zemu cenu, tāpēc tā ir kļuvusi par galveno mazleģētā nodilumizturīgā tērauda piedevu. No vienas puses, tēraudā esošajam mangānam ir šķīduma stiprināšanas loma, lai uzlabotu tērauda izturību un cietību, un, no otras puses, tas uzlabo tērauda rūdāmību. Tomēr pārmērīgs mangāna daudzums palielinās saglabāto austenīta tilpumu, tāpēc mangāna saturs tiek noteikts 1,0-2,0%.

 

Cr elements.  Cr ir vadošā loma zema leģēta nodilumizturīgā lietā tērauda ražošanā. Cr var daļēji izšķīdināt austenītā, lai stiprinātu matricu, nesamazinot stingrību, atliktu nepietiekami atdzesēta austenīta pārveidošanu un palielinātu tērauda rūdāmību, īpaši, ja to pareizi apvieno ar mangānu un silīciju, cietināmību var ievērojami uzlabot. Cr ir augstāka rūdīšanas pretestība un var padarīt biezas gala virsmas īpašības vienādas. tātad Cr saturs ir noteikts 1,5-2,0%.

 

Mo elements.  Mo var efektīvi uzlabot liešanas mikrostruktūru, uzlabot šķērsgriezuma viendabīgumu, novērst rūdīšanas trauslumu, uzlabot tērauda rūdīšanas stabilitāti un triecienizturību. Rezultāti liecina, ka ievērojami uzlabojas tērauda rūdāmība, kā arī var uzlabot tērauda izturību un cietību. Tomēr augstās cenas dēļ Mo pievienošanas daudzums tiek kontrolēts no 0,1 līdz 0,3% atkarībā no detaļu izmēra un sieniņu biezuma.

 

Ni elements.  Ni ir galvenais sakausējuma elements, kas veido un stabilizē austenītu. Noteikta daudzuma Ni pievienošana var uzlabot sacietēšanu un likt mikrostruktūrai saglabāt nelielu daudzumu saglabātā austenīta istabas temperatūrā, lai uzlabotu tās izturību. Bet Ni cena ir ļoti augsta, un pievienotā Ni saturs ir 0,1-0,3%.

 

Cu elements.  Cu neveido karbīdus un pastāv matricā kā ciets šķīdums, kas var uzlabot tērauda stingrību. Turklāt Cu ir līdzīga iedarbība kā Ni, kas var uzlabot matricas cietināmību un elektrodu potenciālu, kā arī palielināt tērauda izturību pret koroziju. Tas ir īpaši svarīgi nodilumizturīgām detaļām, kas strādā mitrā slīpēšanas apstākļos. Cu pievienošana nodilumizturīgajam tēraudam ir 0,8-1,00%.

 

Izsekošanas elements.  Mikroelementu pievienošana mazleģētam nodilumizturīgam tēraudam ir viena no efektīvākajām metodēm tā īpašību uzlabošanai. Tas var uzlabot liešanas mikrostruktūru, attīrīt graudu robežas, uzlabot karbīdu un ieslēgumu morfoloģiju un sadalījumu, kā arī uzturēt pietiekamu zema leģēta nodilumizturīga tērauda stingrību.

 

SP elements.  Tie ir kaitīgi elementi, kas tēraudā viegli veido graudu robežieslēgumus, palielina tērauda trauslumu un palielina lējumu plaisāšanas tendenci liešanas un termiskās apstrādes laikā. Tāpēc P un s ir jābūt mazākiem par 0,04%.

 

Tātad leģētā nodilumizturīgā tērauda ķīmiskais sastāvs ir parādīts šajā tabulā:

Tabula: ķīmiskais sastāvs sakausējumam, nodilumizturīgam tēraudam
Elements C Si Mn Kr Mo Ni Cu V.RE
Saturs 0,2-0,3 0,2-0,4 1,0-2,0 1,5-2,0 0,1-0,3 0,1-0,3 0,8-1,0 Reti

 

Kausēšanas process

Izejvielas tika izkausētas 1 T vidējas frekvences indukcijas krāsnī. Sakausējumu sagatavoja no tērauda metāllūžņiem, čuguna, zema oglekļa satura ferohroma, feromangāna, ferromolibdēna, elektrolītiskā niķeļa un retzemju sakausējuma. Pēc kausēšanas pirms krāsns tiek ņemti paraugi ķīmiskai analīzei, un sakausējums tiek pievienots atbilstoši analīzes rezultātiem. Kad sastāvs un temperatūra atbilst pieskaršanās prasībām, deoksidēšanai tiek ievietots alumīnijs; izspiešanas procesā modifikācijai pievieno retzemju Ti un V.

 

Liešana un liešana

Formēšanas procesā tiek izmantota smilšu liešana. Pēc tam, kad izkausētais tērauds ir izvadīts no krāsns, tas tiek ievietots kausā. Kad temperatūra nokrītas līdz 1450 ℃, sākas liešana. Lai kausētais tērauds ātri piepildītu smilšu veidni, ir jāizmanto lielāka aizvadu sistēma (par 20% lielāka nekā parastajam oglekļa tēraudam). Lai uzlabotu stāvvada barošanas laiku un barošanas spēju, tiek izmantots aukstais gludeklis, lai tas atbilstu stāvvadam, un tiek izmantota ārējā sildīšanas metode, lai iegūtu blīvu liešanas struktūru. Liešanas lielā smalcinātāja āmura izmērs ir 700 mm * 400 mm * 120 mm, un viena gabala svars ir 250 kg. Pēc lējuma tīrīšanas tiek veikta augstas temperatūras atkausēšana, un pēc tam tiek sagriezti vārti un stāvvads.

 

termiskā apstrāde

Tiek pieņemts rūdīšanas un rūdīšanas termiskās apstrādes process. Lai novērstu rūdīšanas plaisu uzstādīšanas caurumā, tiek izmantota vietējā dzēšanas metode. Lējuma sildīšanai tika izmantota kastes tipa pretestības krāsns, austenitizācijas temperatūra bija (900 ± 10 ℃) un turēšanas laiks bija 5 stundas. Īpašā ūdens stikla dzesētāja dzesēšanas ātrums ir starp ūdeni un eļļu. Ir ļoti izdevīgi novērst rūdīšanas plaisas un rūdīšanas deformācijas, un dzesēšanas videi ir zemas izmaksas, laba drošība un praktiskums. Pēc rūdīšanas tiek pieņemts zemas temperatūras rūdīšanas process, rūdīšanas temperatūra ir (230 ± 10) ℃ un turēšanas laiks ir 6 stundas.

 

Kvalitātes kontrole

Tērauda galvenie kritiskie punkti tika mērīti ar optisko dilatometru dt1000, bet nepietiekami atdzesēta austenīta izotermiskās transformācijas līkne tika mērīta ar metalogrāfiskās cietības metodi.

Leģētā tērauda TTT līkne

No TTT līknes līnijas mēs varam zināt:

  1. Starp augstas temperatūras ferīta, perlīta un vidējas temperatūras bainīta transformācijas līknēm ir acīmredzami līča reģioni. Perlīta transformācijas C līkne ir atdalīta no bainīta transformācijas līknes, parādot neatkarīgas C līknes izskata likumu, kas pieder pie diviem “deguna” tipa, savukārt bainīta apgabals ir tuvāk S līknei. Tā kā tērauds satur karbīdu veidojošos elementus Cr, Mo uc, šie elementi karsēšanas laikā izšķīst austenītā, kas var aizkavēt nepietiekami atdzesēta austenīta sadalīšanos un samazināt tā sadalīšanās ātrumu. Tajā pašā laikā tie ietekmē arī nepietiekami atdzesēta austenīta sadalīšanās temperatūru. Cr un Mo liek perlīta transformācijas zonai pārvietoties uz augstāku temperatūru un pazemināt beinīta transformācijas temperatūru. Tādā veidā TTT līknē tiek atdalīta perlīta un bainīta transformācijas līkne, un vidū parādās atdzisusi austenīta metastabila zona, kas ir aptuveni 500-600 ℃.
  2. Tērauda deguna gala temperatūra ir aptuveni 650 ℃, ferīta pārejas temperatūras diapazons ir 625–750 ℃, perlīta transformācijas temperatūras diapazons ir 600–700 ℃ un beinīta transformācijas temperatūras diapazons ir 350–500 ℃.
  3. Augstas temperatūras transformācijas reģionā agrākais laiks ferīta izgulsnēšanai ir 612 s, perlīta īsākais inkubācijas periods ir 7 270 s, un perlīta transformācijas apjoms sasniedz 50% 22 860 s; bainīta transformācijas inkubācijas periods ir aptuveni 20 s pie 400 ℃ un martensīta transformācija notiek, ja temperatūra ir zemāka par 340 ℃. Var redzēt, ka tēraudam ir laba rūdāmība.

 

Mehāniskais īpašums

Paraugi tika ņemti no izmēģinājumā ražota liela smalcinātāja āmura korpusa, un 10 mm * 10 mm * 20 mm sloksnes paraugs tika sagriezts, griežot stiepli no ārpuses uz iekšpusi, un cietība tika mērīta no virsmas līdz centram. Paraugu ņemšanas vieta ir parādīta 2. attēlā. #1 un #2 ir ņemti no smalcinātāja āmura korpusa, un #3 ir ņemti no uzstādīšanas cauruma. Cietības mērījuma rezultāti ir parādīti 2. tabulā.

2. tabula. Smalcinātāju āmuru cietība
Paraugi Attālums no virsmas/ mm Vidēji Kopējais vidējais
  5 15 25 35 45    
#1 52 54.5 54.3 50 52 52.6 48.5
#2 54 48.2 47.3 48.5 46.2 48.8
#3 46 43.5 43.5 44.4 42.5 44

Smalcinātāja āmura attēls

No 2. tabulas var redzēt, ka āmura korpusa (#1) cietība HRC ir lielāka par 48,8, savukārt montāžas cauruma (#3) cietība ir salīdzinoši zemāka. Āmura korpuss ir galvenā darba daļa. Āmura korpusa augstā cietība var nodrošināt augstu nodilumizturību; montāžas cauruma zemā cietība var nodrošināt augstu stingrību. Tādā veidā tiek izpildītas dažādu detaļu atšķirīgās veiktspējas prasības. No viena parauga var konstatēt, ka virsmas cietība parasti ir augstāka par serdes cietību, un cietības svārstību diapazons nav ļoti liels.

 

Sakausējuma smalcinātāja āmura mehāniskās īpašības
Lieta #1 #2 #3
triecienizturība (J·cm*cm) 40.13 46.9 58.58
stiepes izturība /MPa 1548 1369 /
paplašināmība / % 8 6.67 7
Platības samazināšana /% 3.88 15 7.09

Triecienizturības, stiepes izturības un pagarinājuma dati ir parādīti 3. tabulā. No 3. tabulas redzams, ka āmura U-veida Šarpi parauga triecienizturība ir lielāka par 40 J/cm2, un augstākā izturība montāžas atvere ir 58,58 J / cm*cm; pārtverto paraugu pagarinājums ir lielāks par 6,6%, un stiepes izturība ir lielāka par 1360 MPa. Tērauda triecienizturība ir augstāka nekā parastajam mazleģētajam tēraudam (20-40 J / cm2). Vispārīgi runājot, ja cietība ir augstāka, stingrība samazināsies. No iepriekšminētajiem eksperimentu rezultātiem var redzēt, ka šis noteikums būtībā atbilst tam.

 

Mikrostruktūra

Mikrostruktūra No trieciena parauga salauztā gala tika izgriezts neliels paraugs, un pēc tam tika sagatavots metalogrāfiskais paraugs, slīpējot, iepriekš slīpējot un pulējot. Ieslēgumu sadalījums tika novērots bez erozijas, un matricas struktūra tika novērota pēc erozijas ar 4% slāpekļskābes spirtu. Vairākas tipiskas sakausējuma smalcinātāju āmuru struktūras ir parādītas 3. att.

3. att. Smalcinātāja āmura mikrostruktūras 3.A attēlā parādīta ieslēgumu morfoloģija un sadalījums tēraudā. Redzams, ka ieslēgumu skaits un izmēri ir salīdzinoši nelieli, bez saraušanās dobuma, saraušanās porainības un porainības. No 3.b, C, D un E attēliem var redzēt, ka gan tuvu virsmai, gan tuvu centram

Rezultāti liecina, ka rūdītā struktūra tiek iegūta no virsmas līdz centram, un tiek iegūta pietiekama rūdāmība. Mikrostruktūra centra tuvumā ir rupjāka nekā virspusē, jo serde ir galīgā sacietēšanas vieta, dzesēšanas ātrums ir lēns un graudi ir viegli audzējami.

Matrica 3.b un C attēlā ir martensīts ar vienmērīgu sadalījumu. 3.b attēlā redzamā latiņa ir salīdzinoši maza, bet 3.C attēlā redzamā latiņa ir salīdzinoši bieza, un dažas no tām ir izvietotas 120° leņķī. Rezultāti liecina, ka martensīta palielināšanās pēc rūdīšanas pie 900 ℃ galvenokārt ir saistīta ar faktu, ka tērauda graudu izmērs strauji palielinās pēc rūdīšanas 900 ℃. 3.D un e attēlā parādīts smalks martensīts un apakšējais bainīts ar nelielu daudzumu sīka un granulēta ferīta. Baltais laukums ir rūdīts martensīts, kas ir salīdzinoši izturīgs pret koroziju nekā bainīts, tāpēc krāsa ir gaišāka; melnā adatveida struktūra ir zemāka bainīta; melnais plankums ir ieslēgumi.

Tā kā smalcinātāja āmura uzstādīšanas atvere tiek atdzesēta gaisā un dzesēšanas temperatūra ir zema, ferīts nevar pilnībā izšķīst matricā. Tāpēc neliels daudzums ferīta paliek martensīta matricā mazu gabaliņu un daļiņu veidā, kas noved pie cietības samazināšanās.

 

Rezultāti

Pēc liešanas mēs nosūtījām mūsu klientam divus smalcināšanas āmuru komplektus, vienu leģētā nodilumizturīgā tērauda smalcināšanas āmuru komplektu, vienu mangāna tērauda smalcināšanas āmuru komplektu. Pamatojoties uz klientu atsauksmēm, sakausējuma nodilumizturīgā tērauda smalcinātāju āmuru kalpošanas laiks ir 1,6 reizes ilgāks nekā mangāna smalcināšanas āmurs.

 

@Nick Sun      [email protected]


Izlikšanas laiks: 10. jūlijs 2020