Codelco pozastaví expanziu bane El Teniente, cituje pandémiu

Čilská štátna spoločnosť Codelco v sobotu oznámila, že dočasne zastaví výstavbu na novej úrovni vo svojej vlajkovej lodi El Teniente, čo je krok, ktorý je podľa neho nevyhnutný v boji proti rýchlo sa šíriacej pandémii koronavírusu.

Popredný svetový výrobca medi Codelco vo vyhlásení uviedol, že toto opatrenie prinesie celkové zníženie počtu zamestnancov v jeho prevádzkach Teniente na 4 500 ľudí. Baňa bude pokračovať v prevádzke s vopred oznámeným harmonogramom zmien 14 dní a 14 dní voľna na ochranu pracovníkov, uviedla spoločnosť.

"Toto (opatrenie) sa začalo implementovať minulý víkend," povedal Codelco a dodal, že cieľom tohto kroku je "znížiť hustotu našich vlastných aj zmluvných zamestnancov, obmedziť pohyb a znížiť možnosť infekcie."

Rozhodnutie prichádza v čase, keď Federácia pracovníkov z medi (FTC), zastrešujúca skupina odborov Codelco, oznámila, že zmluvný pracovník v El Teniente zomrel na covid-19, šieste úmrtie na túto chorobu v prevádzkach spoločnosti.

Odbory uvádzajú, že od vypuknutia epidémie v polovici marca sa vírusom nakazilo najmenej 2 300 zamestnancov spoločnosti Codelco.

Prepuknutie koronavírusu zastihlo Codelco uprostred 10-ročnej iniciatívy v hodnote 40 miliárd dolárov na modernizáciu svojich starnúcich baní. Projekt El Teniente by predĺžil životnosť storočnej bane, ktorá sa nachádza v Andách južne od hlavného mesta Santiago.

Odbory a sociálne skupiny zvýšili tlak na Codelco a ďalších baníkov, aby posilnili ochranu pracovníkov, vrátane tohtotýždňového návrhu na zatvorenie baní severne od Teniente v regióne Antofagasta na dva týždne.

Generálny riaditeľ spoločnosti Codelco Octavio Araneda vo štvrtok v rozhovore pre miestne médiá uviedol, že každý takýto krok by bol pre krajinu „katastrofický“. Obhajoval vírusovú reakciu spoločnosti ako proaktívnu.

Spoločnosť uviedla, že bude pokračovať v plánovaní a prípravách na expanziu Teniente napriek neúspechom. Najvyššia výstavba sa očakáva v rokoch 2021 a 2022, uvádza sa vo vyhlásení.

El Teniente vyprodukoval v roku 2019 459 744 ton medi.

Štúdia o nízkolegovanej oceli odolnej voči opotrebovaniu pre drviče

Oceľ s vysokým obsahom mangánu sa široko používa pri odlievaní kladiva s malou hmotnosťou (zvyčajne menej ako 90 kg). Avšak pre kladivo na recykláciu kovov (normálna hmotnosť okolo 200 kg – 500 kg) nie je mangánová oceľ vhodná. Naša zlieváreň používa nízkolegovanú oceľ na odlievanie veľkých drvičov.

Výber materiálových prvkov

Návrh zloženia zliatiny musí plne zohľadňovať splnenie výkonnostných požiadaviek zliatiny. Princípom konštrukcie je zabezpečiť dostatočnú prekaliteľnosť a vysokú tvrdosť a húževnatosť. Vnútorné napätie bainitu je vo všeobecnosti nižšie ako u martenzitu a odolnosť bainitu proti opotrebovaniu je lepšia ako u martenzitu pri rovnakej tvrdosti. Zloženie legovanej ocele je nasledovné:

Uhlíkový prvok.  Uhlík je kľúčovým prvkom ovplyvňujúcim mikroštruktúru a vlastnosti nízko a stredne legovanej ocele odolnej voči opotrebovaniu. Rôzny obsah uhlíka môže získať odlišný vzťah medzi tvrdosťou a húževnatosťou. Zliatina s nízkym obsahom uhlíka má vyššiu húževnatosť, ale nižšiu tvrdosť, zliatina s vysokým obsahom uhlíka má vysokú tvrdosť, ale nedostatočnú húževnatosť, zatiaľ čo zliatina stredného uhlíka má vysokú tvrdosť a dobrú húževnatosť. Aby sa dosiahla vysoká húževnatosť na splnenie prevádzkových podmienok veľkých a hrubých dielov odolných voči opotrebeniu s veľkou nárazovou silou, rozsah nízkouhlíkovej ocele je 0,2 ~ 0,3%.

Si Element.  Si zohráva hlavne úlohu pri spevňovaní roztoku v oceli, ale príliš vysoký obsah Si zvýši krehkosť ocele, takže jeho obsah je 0,2 ~ 0,4%.

Prvok Mn.  Čína je bohatá na zdroje mangánu a má nízku cenu, takže sa stala hlavným aditívnym prvkom nízkolegovanej ocele odolnej voči opotrebovaniu. Na jednej strane mangán v oceli zohráva úlohu spevnenia roztoku na zlepšenie pevnosti a tvrdosti ocele a na druhej strane zlepšuje prekaliteľnosť ocele. Nadmerný obsah mangánu však zvýši zadržaný objem austenitu, preto je obsah mangánu stanovený na 1,0 – 2,0 %.

Cr prvok.  Cr hrá vedúcu úlohu v nízkolegovanej liatej oceli odolnej proti opotrebovaniu. Cr môže byť čiastočne rozpustený v austenite, aby sa spevnila matrica bez zníženia húževnatosti, oddialila sa transformácia podchladeného austenitu a zvýšila sa prekaliteľnosť ocele, najmä ak je správne skombinovaný s mangánom a kremíkom, prekaliteľnosť sa môže výrazne zlepšiť. Cr má vyššiu odolnosť proti popúšťaniu a môže zjednotiť vlastnosti hrubej čelnej plochy. takže obsah Cr je určený na 1,5 až 2,0 %.

Mo Element.  Mo môže účinne vylepšiť mikroštruktúru odliatkov, zlepšiť rovnomernosť prierezu, zabrániť vzniku popúšťacej krehkosti, zlepšiť stabilitu popúšťania a rázovú húževnatosť ocele. Výsledky ukazujú, že prekaliteľnosť ocele sa výrazne zlepšila a pevnosť a tvrdosť ocele sa môžu zlepšiť. Avšak vzhľadom na vysokú cenu je pridané množstvo Mo kontrolované medzi 0,1-0,3% podľa veľkosti a hrúbky steny dielov.

Ni prvok.  Ni je hlavným zliatinovým prvkom na tvorbu a stabilizáciu austenitu. Pridanie určitého množstva Ni môže zlepšiť kaliteľnosť a zabezpečiť, aby si mikroštruktúra zachovala malé množstvo zadržaného austenitu pri izbovej teplote, aby sa zlepšila jej húževnatosť. Ale cena Ni je veľmi vysoká a obsah pridaného Ni je 0,1-0,3%.

Cu prvok.  Cu netvorí karbidy a existuje v matrici ako tuhý roztok, čo môže zlepšiť húževnatosť ocele. Okrem toho má Cu podobný účinok ako Ni, čo môže zlepšiť kaliteľnosť a elektródový potenciál matrice a zvýšiť odolnosť ocele proti korózii. Toto je obzvlášť dôležité pre diely odolné voči opotrebovaniu, ktoré pracujú v podmienkach mokrého brúsenia. Prídavok Cu do ocele odolnej voči opotrebovaniu je 0,8-1,00 %.

Stopový prvok.  Pridávanie stopových prvkov do nízkolegovanej ocele odolnej proti opotrebovaniu je jednou z najúčinnejších metód na zlepšenie jej vlastností. Dokáže zjemniť mikroštruktúru odliatkov, vyčistiť hranice zŕn, zlepšiť morfológiu a distribúciu karbidov a inklúzií a zachovať dostatočnú húževnatosť nízkolegovanej ocele odolnej voči opotrebovaniu.

SP Element.  Sú to škodlivé prvky, ktoré ľahko vytvárajú v oceli inklúzie na hranici zŕn, zvyšujú krehkosť ocele a zvyšujú tendenciu k praskaniu odliatkov pri odlievaní a tepelnom spracovaní. Preto sa vyžaduje, aby P a s boli menšie ako 0,04 %.

Chemické zloženie legovanej ocele odolnej voči opotrebovaniu je teda uvedené v nasledujúcej tabuľke:

Proces tavenia

Suroviny boli roztavené v 1T strednofrekvenčnej indukčnej peci. Zliatina bola pripravená z oceľového šrotu, surového železa, nízkouhlíkového ferochrómu, feromangánu, feromolybdénu, elektrolytického niklu a zliatiny vzácnych zemín. Po roztavení sa pred pecou odoberú vzorky na chemickú analýzu a podľa výsledkov analýzy sa pridá zliatina. Keď zloženie a teplota spĺňajú požiadavky na odpich, vloží sa hliník, aby sa deoxidoval; počas procesu odpichu sa na úpravu pridávajú vzácne zeminy Ti a V.

Nalievanie a odlievanie

V procese formovania sa používa liatie do pieskovej formy. Po vypustení roztavenej ocele z pece sa táto umiestni do panvy. Keď teplota klesne na 1 450 ℃, začne sa nalievanie. Aby roztavená oceľ rýchlo naplnila pieskovú formu, mal by sa použiť väčší vtokový systém (o 20% väčší ako u bežnej uhlíkovej ocele). Aby sa zlepšil čas podávania a schopnosť podávania stúpačky, používa sa studené železo na prispôsobenie stúpačke a metóda vonkajšieho ohrevu sa používa na získanie hustej odlievanej štruktúry. Veľkosť sypacieho veľkého drviča je 700 mm * 400 mm * 120 mm a hmotnosť jedného kusu je 250 kg. Po vyčistení odliatku sa vykoná vysokoteplotné žíhanie a potom sa vtok a stúpačka vyrežú.

Tepelné spracovanie

Je prijatý proces tepelného spracovania kalenia a temperovania. Aby sa predišlo praskaniu pri ochladzovaní v inštalačnom otvore, používa sa metóda lokálneho ochladzovania. Na ohrev odliatku sa použila odporová pec boxového typu, teplota austenitizácie bola (900 ± 10 °C) a doba zdržania bola 5 hodín. Rýchlosť chladenia špeciálneho vodného skla je medzi vodou a olejom. Je veľmi výhodné zabrániť prasklinám pri kalení a deformácii pri kalení a médium na kalenie má nízku cenu, dobrú bezpečnosť a použiteľnosť. Po ochladení sa prijme proces nízkoteplotného temperovania, teplota temperovania je (230 ± 10) ℃ a doba výdrže je 6 hodín.

Kontrola kvality

Hlavné kritické body ocele boli merané optickým dilatometrom dt1000 a krivka izotermickej transformácie podchladeného austenitu bola meraná metódou metalografickej tvrdosti.

Krivka TTT legovanej ocele

Z krivky TTT môžeme vedieť:

1. Medzi transformačnými krivkami vysokoteplotného feritu, perlitu a strednoteplotného bainitu sú zrejmé oblasti zálivu. C-krivka perlitovej transformácie je oddelená od transformácie bainitu, čo ukazuje zákon vzhľadu nezávislej C-krivky, ktorá patrí do dvoch „nosových“ typov, pričom oblasť bainitu je bližšie k S-krivke. Pretože oceľ obsahuje karbidotvorné prvky Cr, Mo atď., tieto prvky sa pri zahrievaní rozpúšťajú na austenit, čo môže oddialiť rozklad podchladeného austenitu a znížiť rýchlosť jeho rozkladu. Zároveň ovplyvňujú aj teplotu rozkladu podchladeného austenitu. Cr a Mo spôsobujú, že zóna transformácie perlitu sa posúva na vyššiu teplotu a znižuje teplotu transformácie bainitu. Týmto spôsobom sa transformačná krivka perlitu a bainitu oddelí v krivke TTT a v strede sa objaví podchladená metastabilná zóna austenitu, ktorá má asi 500-600 ℃.
2. Teplota špičky ocele je asi 650 ℃, rozsah teplôt feritového prechodu je 625-750 ℃, rozsah teplôt transformácie perlitu je 600-700 ℃ a rozsah teplôt transformácie bainitu je 350-500 ℃.
3. V oblasti vysokoteplotnej transformácie je najskorší čas na vyzrážanie feritu 612 s, najkratšia inkubačná doba perlitu je 7 270 s a množstvo transformácie perlitu dosahuje 50 % po 22 860 s; inkubačná doba premeny bainitu je asi 20 s pri 400 ℃ a premena martenzitu nastáva, keď je teplota nižšia ako 340 ℃. Je vidieť, že oceľ má dobrú prekaliteľnosť.

Mechanická vlastnosť

Vzorky boli odobraté zo skúšobne vyrobeného tela veľkého drviaceho kladiva a pásová vzorka s rozmermi 10 mm x 10 mm x 20 mm bola odrezaná rezaním drôtom zvonku dovnútra a tvrdosť bola meraná od povrchu do stredu. Pozícia odberu vzoriek je znázornená na obr. 2. #1 a #2 sú odobraté z tela drviaceho kladiva a #3 sú odobraté z inštalačného otvoru. Výsledky merania tvrdosti sú uvedené v tabuľke 2.

Obrázok skartovacieho kladiva

Z tabuľky 2 je zrejmé, že tvrdosť HRC tela kladiva (#1) je väčšia ako 48,8, zatiaľ čo tvrdosť montážneho otvoru (#3) je relatívne nižšia. Telo kladiva je hlavnou pracovnou časťou. Vysoká tvrdosť tela kladiva môže zabezpečiť vysokú odolnosť proti opotrebovaniu; nízka tvrdosť montážneho otvoru môže poskytnúť vysokú húževnatosť. Týmto spôsobom sú splnené rôzne požiadavky na výkon rôznych častí. Z jedinej vzorky možno zistiť, že tvrdosť povrchu je vo všeobecnosti vyššia ako tvrdosť jadra a rozsah kolísania tvrdosti nie je príliš veľký.

Údaje o rázovej húževnatosti, pevnosti v ťahu a predĺžení sú uvedené v tabuľke 3. Z tabuľky 3 je zrejmé, že rázová húževnatosť Charpyho vzorky kladiva v tvare U je nad 40 J / cm2 a najvyššia húževnatosť montážny otvor je 58,58 J / cm*cm; predĺženie zachytených vzoriek je viac ako 6,6 % a pevnosť v ťahu je viac ako 1360 MPa. Rázová húževnatosť ocele je vyššia ako u bežnej nízkolegovanej ocele (20-40 J / cm2). Všeobecne povedané, ak je tvrdosť vyššia, húževnatosť sa zníži. Z vyššie uvedených experimentálnych výsledkov je vidieť, že toto pravidlo je s ním v podstate v súlade.

Mikroštruktúra

Mikroštruktúra Z odlomeného konca nárazovej vzorky bola vyrezaná malá vzorka a následne bola metalografická vzorka pripravená brúsením, predbrúsením a leštením. Distribúcia inklúzií bola pozorovaná za podmienok bez erózie a štruktúra matrice bola pozorovaná po erózii 4% alkoholom kyseliny dusičnej. Niekoľko typických štruktúr kladivových drvičov zliatin je znázornených na obr.

Obr. 3 Mikroštruktúry drviča Obr. 3A znázorňuje morfológiu a distribúciu inklúzií v oceli. Je možné vidieť, že počet a veľkosť inklúzií sú relatívne malé, bez akejkoľvek zmršťovacej dutiny, zmršťovacej pórovitosti a pórovitosti. Z obrázkov 3b, C, D a E je možné vidieť, že poloha blízko povrchu aj blízko stredu

Výsledky ukazujú, že vytvrdená štruktúra sa získa od povrchu ku stredu a dosiahne sa dostatočná prekaliteľnosť. Mikroštruktúra v blízkosti stredu je hrubšia ako na povrchu, pretože jadro je konečným miestom tuhnutia, rýchlosť chladenia je pomalá a zrná ľahko rastú.

Matrica na obr. 3b a C je lištový martenzit s rovnomernou distribúciou. Lišta na obrázku 3b je relatívne malá a lišta na obrázku 3C je relatívne hrubá a niektoré z nich sú usporiadané pod uhlom 120°. Výsledky ukazujú, že nárast martenzitu po kalení pri 900 ℃ je založený hlavne na skutočnosti, že veľkosť zrna ocele sa rýchlo zvyšuje po kalení na 900 ℃. Obr. 3D a e znázorňujú jemný martenzit a nižší bainit s malým množstvom malého a granulovaného feritu. Biela oblasť je ochladený martenzit, ktorý je relatívne odolný voči korózii ako bainit, takže farba je svetlejšia; čierna ihlovitá štruktúra je spodný bainit; čierna škvrna sú inklúzie.

Pretože inštalačný otvor drviaceho kladiva je chladený vzduchom a teplota kalenia je nízka, ferit sa nemôže úplne rozpustiť v matrici. Preto v martenzitovej matrici zostáva malé množstvo feritu vo forme malých kúskov a častíc, čo vedie k zníženiu tvrdosti.

Výsledky

Po odliatí sme zákazníkovi zaslali dve súpravy drvičov, jednu súpravu drvičov z legovanej ocele odolnej voči opotrebovaniu a jednu súpravu drvičov z mangánovej ocele. Na základe spätnej väzby od zákazníkov majú kladivá na drvenie z legovanej ocele odolnej voči opotrebovaniu 1,6-krát dlhšiu životnosť ako kladivo na drvenie mangánu.

@Nick Sun      [email protected]