Codelco schort uitbreiding El Teniente-mijn op, noemt pandemie

Het door de Chileense staat gerunde Codelco zei zaterdag dat het de bouw van zijn vlaggenschip El Teniente-mijn tijdelijk zou stopzetten, een stap die volgens hem noodzakelijk was om de zich snel verspreidende pandemie van het coronavirus te bestrijden.

Wereldtopkoperproducent Codelco zei in een verklaring dat de maatregel de totale personeelsvermindering bij zijn Teniente-activiteiten op 4.500 mensen zou brengen. De mijn zal blijven werken met een eerder aangekondigd ploegenschema van 14 dagen op en 14 dagen vrij om werknemers te beschermen, aldus het bedrijf.

"Deze (maatregel) begon afgelopen weekend te worden geïmplementeerd", zei Codelco, eraan toevoegend dat de verhuizing was gericht op "het verminderen van de dichtheid van zowel ons eigen personeel als contractpersoneel, het terugdringen van beweging en het verminderen van de mogelijkheid van infectie."

Het besluit komt op het moment dat de Federation of Copper Workers (FTC), een overkoepelende groep voor de vakbonden van Codelco, aankondigde dat een contractarbeider bij El Teniente was overleden aan covid-19, de zesde dood door de ziekte bij de activiteiten van het bedrijf.

Vakbonden zeggen dat ten minste 2.300 van Codelco's werknemers zijn besmet met het virus sinds de uitbraak half maart begon.

De uitbraak van het coronavirus bracht Codelco midden in een 10-jarig initiatief van $ 40 miljard dollar om zijn verouderde mijnen te upgraden. Het El Teniente-project zou de levensduur verlengen van de eeuwenoude mijn, gelegen in het Andesgebergte ten zuiden van de hoofdstad Santiago.

Vakbonden en sociale groeperingen hebben Codelco en andere mijnwerkers onder druk gezet om de bescherming van werknemers te versterken, waaronder een voorstel deze week om de mijnen ten noorden van Teniente, in de regio Antofagasta, voor twee weken te sluiten.

Codelco CEO Octavio Araneda zei donderdag in een interview met lokale media dat een dergelijke stap "catastrofaal" zou zijn voor het land. Hij verdedigde de virusreactie van het bedrijf als proactief.

Het bedrijf zei dat het ondanks de tegenslagen zou doorgaan met de planning en voorbereidingen voor de uitbreiding van Teniente. Piekconstructie wordt verwacht in 2021 en 2022, aldus de verklaring.

El Teniente produceerde in 2019 459.744 ton koper.

Onderzoek naar het laaggelegeerde slijtvaste staal voor hakhamers

Hoog mangaanstaal wordt veel gebruikt bij het gieten van een kleine hamer (normaal minder dan 90 kg). Voor metalen recycle-shredderhamers (normaal gewicht rond de 200kg-500kg), is mangaanstaal echter niet geschikt. Onze gieterij gebruikt laaggelegeerd staal voor het gieten van grote shredderhamers.

Selectie van materiaalelementen

Het ontwerp van de legeringssamenstelling moet volledig rekening houden met de prestatie-eisen van de legering. Het ontwerpprincipe is om voldoende hardbaarheid en hoge hardheid en taaiheid te garanderen. De interne spanning van bainiet is over het algemeen lager dan die van martensiet en de slijtvastheid van bainiet is beter dan die van martensiet bij dezelfde hardheid. De samenstelling van het gelegeerd staal als volgt:

Koolstofelement.  Koolstof is het belangrijkste element dat de microstructuur en eigenschappen van slijtvast staal met een lage en gemiddelde legering beïnvloedt. Verschillende koolstofgehaltes kunnen een andere passende relatie tussen hardheid en taaiheid verkrijgen. Een legering met een laag koolstofgehalte heeft een hogere taaiheid maar een lagere hardheid, een legering met een hoog koolstofgehalte heeft een hoge hardheid maar onvoldoende taaiheid, terwijl een legering met een medium koolstofgehalte een hoge hardheid en een goede taaiheid heeft. Om een ​​hoge taaiheid te verkrijgen om te voldoen aan de gebruiksomstandigheden van grote en dikke slijtvaste onderdelen met een grote slagkracht, is het bereik van koolstofarm staal 0,2 ~ 0,3%.

Si-element.  Si speelt voornamelijk een rol bij het versterken van de oplossing in staal, maar te hoog Si zal de broosheid van staal verhogen, dus het gehalte is 0,2 ~ 0,4%.

Mn Element.  China is rijk aan mangaanbronnen en heeft een lage prijs, dus het is het belangrijkste additieve element geworden van laaggelegeerd slijtvast staal. Aan de ene kant speelt mangaan in het staal de rol van oplossingsversterking om de sterkte en hardheid van het staal te verbeteren, en aan de andere kant verbetert het de hardbaarheid van het staal. Overmatig mangaan zal echter het vastgehouden austenietvolume verhogen, zodat het mangaangehalte wordt bepaald op 1,0-2,0%.

Cr-element.  Cr speelt een hoofdrol in laaggelegeerd slijtvast gietstaal. Cr kan gedeeltelijk worden opgelost in austeniet om de matrix te versterken zonder de taaiheid te verminderen, de transformatie van ondergekoeld austeniet uit te stellen en de hardbaarheid van staal te vergroten, vooral wanneer goed gecombineerd met mangaan en silicium, kan de hardbaarheid aanzienlijk worden verbeterd. Cr heeft een hogere ontlaatweerstand en kan de eigenschappen van een dik kopvlak uniform maken. dus het Cr-gehalte wordt bepaald op 1,5-2,0%.

Mo-element.  Mo kan de as-cast microstructuur effectief verfijnen, de uniformiteit van de doorsnede verbeteren, het optreden van broosheid voorkomen, de temperstabiliteit en slagvastheid van staal verbeteren. De resultaten laten zien dat de hardbaarheid van staal aanzienlijk wordt verbeterd en dat de sterkte en hardheid van het staal kan worden verbeterd. Vanwege de hoge prijs wordt de toegevoegde hoeveelheid Mo echter geregeld tussen 0,1-0,3%, afhankelijk van de grootte en wanddikte van de onderdelen.

Ni-element.  Ni is het belangrijkste legeringselement om austeniet te vormen en te stabiliseren. Het toevoegen van een bepaalde hoeveelheid Ni kan de hardbaarheid verbeteren en ervoor zorgen dat de microstructuur een kleine hoeveelheid vastgehouden austeniet bij kamertemperatuur behoudt om de taaiheid te verbeteren. Maar de prijs van Ni is erg hoog en het toegevoegde Ni-gehalte is 0,1-0,3%.

Cu-element.  Cu vormt geen carbiden en komt in de matrix voor als een vaste oplossing, die de taaiheid van staal kan verbeteren. Bovendien heeft Cu een soortgelijk effect als Ni, wat de hardbaarheid en het elektrodepotentiaal van de matrix kan verbeteren en de corrosieweerstand van staal kan verhogen. Dit is vooral belangrijk voor slijtvaste onderdelen die onder natte slijpomstandigheden werken. De toevoeging van Cu in slijtvast staal is 0,8-1,00%.

Spoorelement.  Het toevoegen van sporenelementen aan laaggelegeerd slijtvast staal is een van de meest effectieve methoden om de eigenschappen ervan te verbeteren. Het kan de as-cast microstructuur verfijnen, korrelgrenzen zuiveren, de morfologie en distributie van carbiden en insluitsels verbeteren en voldoende taaiheid behouden van slijtvast staal met een lage legering.

SP-element.  Het zijn schadelijke elementen, die gemakkelijk korrelgrensinsluitsels in staal vormen, de brosheid van staal vergroten en de neiging tot barsten van gietstukken tijdens gieten en warmtebehandeling vergroten. Daarom moeten P en s kleiner zijn dan 0,04%.

Dus de chemische samenstelling voor gelegeerd slijtvast staal wordt weergegeven in de volgende tabel:

Smeltproces

De grondstoffen werden gesmolten in een 1 T middenfrequente inductieoven. De legering werd bereid door staalschroot, ruwijzer, ferrochroom met laag koolstofgehalte, ferromangaan, ferromolybdeen, elektrolytisch nikkel en zeldzame-aardelegeringen. Na het smelten worden vóór de oven monsters genomen voor chemische analyse en wordt de legering toegevoegd op basis van de analyseresultaten. Wanneer de samenstelling en temperatuur voldoen aan de eisen van tappen, wordt aluminium ingebracht om te deoxideren; tijdens het tapproces worden zeldzame aarde Ti en V toegevoegd voor modificatie.

Gieten & Gieten

Zandvormgieten wordt gebruikt in het vormproces. Nadat het gesmolten staal uit de oven is afgevoerd, wordt het in de pollepel geplaatst. Wanneer de temperatuur daalt tot 1 450 ℃, begint het gieten. Om ervoor te zorgen dat het gesmolten staal de zandvorm snel vult, moet een groter poortsysteem (20% groter dan dat van gewoon koolstofstaal) worden gebruikt. Om de toevoertijd en het toevoervermogen van de stijgbuis te verbeteren, wordt het koude ijzer gebruikt om bij de stijgbuis te passen en wordt de externe verwarmingsmethode gebruikt om de dichte as-cast-structuur te verkrijgen. De grootte van de gietende grote shredderhamer is 700 mm * 400 mm * 120 mm en het gewicht van een enkel stuk is 250 kg. Nadat het gietstuk is schoongemaakt, wordt gloeien bij hoge temperatuur uitgevoerd en worden de poort en de stijgbuis gesneden.

Warmtebehandeling

Het afschrik- en ontlaatwarmtebehandelingsproces wordt toegepast. Om de afschrikscheur bij het installatiegat te voorkomen, wordt de lokale afschrikmethode toegepast. De weerstandsoven van het doostype werd gebruikt om het gietstuk te verwarmen, de austenitiseringstemperatuur was (900 ± 10 ℃) en de houdtijd was 5 uur. De afkoelsnelheid van de speciale waterglasblusser ligt tussen water en olie in. Het is zeer gunstig om afschrikscheuren en afschrikvervorming te voorkomen, en het afschrikmedium heeft lage kosten, goede veiligheid en uitvoerbaarheid. Na het blussen wordt het temperingsproces bij lage temperatuur aangenomen, de tempertemperatuur is (230 ± 10) ℃ en de houdtijd is 6 uur.

Kwaliteitscontrole

De belangrijkste kritische punten van staal werden gemeten met optische dilatometer dt1000, en de isotherme transformatiecurve van ondergekoeld austeniet werd gemeten met de metallografische hardheidsmethode.

De TTT-curve van het gelegeerd staal

Uit de TTT-curvelijn kunnen we weten:

1. Er zijn duidelijke Bay-regio's tussen de transformatiecurven van ferriet bij hoge temperatuur, perliet en bainiet bij gemiddelde temperatuur. De C-curve van perliet-transformatie is gescheiden van die van bainiet-transformatie, en toont de verschijningswet van onafhankelijke C-curve, die tot twee "neuzen" -types behoort, terwijl het bainiet-gebied dichter bij de S-curve ligt. Omdat het staal carbidevormende elementen Cr, Mo, enz. bevat, lossen deze elementen tijdens verhitting op in austeniet, wat de ontleding van ondergekoeld austeniet kan vertragen en de ontledingssnelheid kan verminderen. Tegelijkertijd beïnvloeden ze ook de ontledingstemperatuur van ondergekoeld austeniet. Cr en Mo zorgen ervoor dat de perliettransformatiezone naar een hogere temperatuur gaat en de bainiettransformatietemperatuur verlaagt. Op deze manier wordt de transformatiecurve van perliet en bainiet gescheiden in de TTT-curve en verschijnt in het midden een onderkoelde austeniet-metastabiele zone, die ongeveer 500-600 is.
2. De neuspunttemperatuur van het staal is ongeveer 650 , het ferriet-overgangstemperatuurbereik is 625-750 , het perliet-transformatietemperatuurbereik is 600-700 en het bainiet-transformatietemperatuurbereik is 350-500 .
3. In het transformatiegebied bij hoge temperatuur is de vroegste tijd om ferriet neer te slaan 612 s, de kortste incubatieperiode van perliet is 7 270 s en de transformatiehoeveelheid perliet bereikt 50% bij 22 860 s; de incubatietijd van bainiettransformatie is ongeveer 20 s bij 400 en martensiettransformatie vindt plaats wanneer de temperatuur lager is dan 340 ℃. Het is te zien dat het staal een goede hardbaarheid heeft.

Mechanische eigenschap

Er werden monsters genomen van de proef geproduceerde grote shredderhamer, en een 10 mm * 10 mm * 20 mm stripmonster werd gesneden door draad van buiten naar binnen te snijden en de hardheid werd gemeten van het oppervlak naar het midden. De bemonsteringspositie wordt getoond in Afb. 2. #1 en #2 worden genomen vanaf het lichaam van de shredderhamer, en #3 worden genomen bij het installatiegat. De resultaten van de hardheidsmeting zijn weergegeven in Tabel 2.

De foto van de shredderhamer

Uit tabel 2 blijkt dat de hardheid HRC van het hamerlichaam (#1) groter is dan 48,8, terwijl de hardheid van het montagegat (#3) relatief lager is. Het hamerlichaam is het belangrijkste werkende deel. De hoge hardheid van het hamerlichaam kan zorgen voor een hoge slijtvastheid; de lage hardheid van het montagegat kan zorgen voor een hoge taaiheid. Op deze manier wordt voldaan aan de verschillende prestatie-eisen van verschillende onderdelen. Uit een enkel monster kan worden vastgesteld dat de oppervlaktehardheid in het algemeen hoger is dan de kernhardheid en dat het bereik van de hardheidsfluctuatie niet erg groot is.

De gegevens van slagvastheid, treksterkte en rek zijn weergegeven in tabel 3. Uit tabel 3 blijkt dat de slagvastheid van het U-vormige Charpy-exemplaar van de hamer hoger is dan 40 J/cm2 en de hoogste taaiheid van het montagegat is 58,58 J / cm*cm; de verlenging van de onderschepte monsters is meer dan 6,6% en de treksterkte is meer dan 1360 MPa. De slagvastheid van het staal is hoger dan die van het gewone laaggelegeerde staal (20-40 J/cm2). Over het algemeen geldt dat als de hardheid hoger is, de taaiheid zal afnemen. Uit de bovenstaande experimentele resultaten blijkt dat deze regel er in principe mee overeenkomt.

microstructuur

Microstructuur een klein monster werd gesneden uit het gebroken uiteinde van het inslagmonster en vervolgens werd het metallografische monster bereid door slijpen, voorslijpen en polijsten. De verdeling van insluitsels werd waargenomen zonder erosie en de matrixstructuur werd waargenomen na te zijn geërodeerd met 4% salpeterzuuralcohol. Verschillende typische structuren van gelegeerde shredderhamers worden getoond in Fig. 3.

Fig. 3 De microstructuren van de shredderhamer Fig. 3A toont de morfologie en verdeling van insluitsels in het staal. Het is te zien dat het aantal en de grootte van de insluitsels relatief klein zijn, zonder enige krimpholte, krimpporositeit en porositeit. Uit de figuren 3b, C, D en E blijkt dat zowel de positie nabij het oppervlak als de positie nabij het midden

De resultaten laten zien dat de uitgeharde structuur van het oppervlak tot in het midden wordt verkregen en dat voldoende hardbaarheid wordt verkregen. De microstructuur nabij het centrum is grover dan die aan de oppervlakte omdat de kern de uiteindelijke stollingsplaats is, de afkoelsnelheid laag is en de korrels gemakkelijk te kweken zijn.

De matrix in Fig. 3b en C is latmartensiet met uniforme verdeling. De lat in Fig. 3b is relatief klein en de lat in Fig. 3C is relatief dik, en sommige zijn gerangschikt onder een hoek van 120 °. De resultaten laten zien dat de toename van martensiet na afschrikken bij 900 voornamelijk gebaseerd is op het feit dat de korrelgrootte van het staal snel toeneemt na afschrikken bij 900 . Fig. 3D en e tonen fijn martensiet en lager bainiet met een kleine hoeveelheid klein en korrelig ferriet. Het witte gebied is gedoofd martensiet, dat relatief corrosiebestendig is dan bainiet, dus de kleur is lichter; de zwarte naaldachtige structuur is lager bainiet; de zwarte vlek is insluitsels.

Omdat het installatiegat van de hakselaar aan de lucht wordt gekoeld en de afschriktemperatuur laag is, kan het ferriet niet volledig oplossen in de matrix. Daarom blijft er een kleine hoeveelheid ferriet in de martensietmatrix achter in de vorm van kleine stukjes en deeltjes, wat leidt tot een afname van de hardheid.

Resultaten

Na het gieten hebben we twee sets shredderhamers naar onze klant gestuurd, een set gelegeerde slijtvaste stalen shredderhamers, een set mangaanstalen shredderhamers. Op basis van feedback van klanten gaan de gelegeerde slijtvaste stalen shredderhamers 1,6 keer langer mee dan de mangaanshredderhamer.

@Nick Sun      [email protected]