Codelco призупиняє розширення шахти El Teniente, посилаючись на пандемію

Чилійська державна компанія Codelco заявила в суботу, що тимчасово зупинить будівництво на новому рівні на своїй флагманській шахті Ель-Теніенте, що, за її словами, необхідно для боротьби з пандемією коронавірусу, що швидко поширюється.

Провідний світовий виробник міді Codelco заявив у своїй заяві, що захід дозволить скоротити загальне число персоналу на його підприємствах Teniente до 4500 осіб. Шахта продовжить працювати за раніше оголошеним графіком змін: 14 робочих днів і 14 вихідних, щоб захистити працівників, повідомили в компанії.

«Цей (захід) почав реалізовуватися минулих вихідних», — сказав Codelco, додавши, що цей крок спрямований на «зменшення щільності як нашого, так і контрактного персоналу, скорочення руху та зменшення ймовірності зараження».

Рішення було прийнято після того, як Федерація робітників міді (FTC), парасолькова група профспілок Codelco, оголосила, що контрактний робітник El Teniente помер від COVID-19, шостої смерті від хвороби на підприємствах компанії.

Профспілки кажуть, що щонайменше 2300 працівників Codelco були інфіковані вірусом з початку спалаху в середині березня.

Спалах коронавірусу зачепив Codelco в середині 10-річної ініціативи вартістю 40 мільярдів доларів з модернізації своїх старих шахт. Проект El Teniente продовжить термін експлуатації столітньої шахти, розташованої в Андах на південь від столиці Сантьяго.

Профспілки та соціальні групи посилили тиск на Codelco та інших шахтарів, щоб посилити захист для працівників, включаючи пропозицію цього тижня закрити шахти на північ від Теніенте, в регіоні Антофагаста, на два тижні.

Генеральний директор Codelco Октавіо Аранеда заявив у четвер в інтерв'ю місцевим ЗМІ, що будь-який такий крок був би «катастрофічним» для країни. Він захищав антивірусну реакцію компанії як активну.

Компанія заявила, що продовжить планування та підготовку до розширення Teniente, незважаючи на невдачі. Пік будівництва очікується в 2021 і 2022 роках, йдеться у повідомленні.

У 2019 році El Teniente виробив 459 744 тонни міді.

Дослідження низьколегованої зносостійкої сталі для молотків подрібнювача

Високомарганцева сталь широко використовується для відливання молотів малої ваги (як правило, менше 90 кг). Однак для молотка для подрібнення металу (звичайна вага близько 200-500 кг) марганцева сталь не підходить. Наш ливарний цех використовує низьколеговану сталь для відливання молотів великих подрібнювачів.

Вибір елемента матеріалу

Розробка складу сплаву повинна повністю враховувати відповідність вимогам до сплаву. Принцип конструкції полягає в тому, щоб забезпечити достатню прокаливаемость і високу твердість і міцність. Внутрішня напруга бейніту, як правило, нижча, ніж у мартенситу, а зносостійкість бейніту краща, ніж у мартенситу при тій же твердості. Склад легованої сталі наступний:

Елемент вуглецю.  Вуглець є ключовим елементом, що впливає на мікроструктуру та властивості низько- та середньолегованої зносостійкої сталі. Різний вміст вуглецю може отримати різне відповідне співвідношення між твердістю та міцністю. Низьковуглецевий сплав має вищу міцність, але меншу твердість, високовуглецевий сплав має високу твердість, але недостатню міцність, тоді як середньовуглецевий сплав має високу твердість і хорошу в’язкість. Для отримання високої міцності для виконання умов експлуатації великих і товстих зносостійких деталей з великою силою удару діапазон низьковуглецевої сталі становить 0,2 ~ 0,3%.

Елемент Si.  Si в основному відіграє роль зміцнення розчину в сталі, але занадто високий Si підвищить крихкість сталі, тому його вміст становить 0,2 ~ 0,4%.

Мн елемент.  Китай багатий на ресурси марганцю і має низьку ціну, тому він став основним елементом добавки до низьколегованої зносостійкої сталі. З одного боку, марганець у сталі відіграє роль зміцнення розчину для підвищення міцності та твердості сталі, а з іншого — покращує прокаливаемость сталі. Однак надлишок марганцю збільшить об’єм утримуваного аустеніту, тому вміст марганцю визначається як 1,0-2,0%.

Cr елемент.  Cr відіграє провідну роль у низьколегованої зносостійкої литої сталі. Cr може бути частково розчинений в аустеніті, щоб зміцнити матрицю без зниження ударної в'язкості, відкласти перетворення недоохолодженого аустеніту і підвищити прокаливаемость сталі, особливо при правильному поєднанні з марганцем і кремнієм, прокаливаемость може бути значно покращена. Cr має вищу стійкість до відпуску і може зробити властивості товстого торця однорідними. тому вміст Cr визначається 1,5-2,0%.

Елемент Мо.  Мо може ефективно покращувати мікроструктуру в литому стані, покращувати однорідність поперечного перерізу, запобігати виникненню крихкості від відпуску, покращувати стабільність відпуску та ударну в'язкість сталі. Результати показують, що прокалюваність сталі значно покращена, а міцність і твердість сталі можна підвищити. Однак через високу ціну кількість додавання Mo контролюється в межах 0,1-0,3% відповідно до розміру та товщини стінки деталей.

Елемент Ni.  Ni є основним елементом сплаву для утворення та стабілізації аустеніту. Додавання певної кількості Ni може покращити прокаливаемость і змусити мікроструктуру зберегти невелику кількість затриманого аустеніту при кімнатній температурі, щоб підвищити її в’язкість. Але ціна Ni дуже висока, а вміст доданого Ni становить 0,1-0,3%.

Елемент Cu.  Cu не утворює карбіди і існує в матриці у вигляді твердого розчину, що може підвищити міцність сталі. Крім того, Cu має подібну дію до Ni, що може покращити загартовуваність і електродний потенціал матриці, а також підвищити корозійну стійкість сталі. Це особливо важливо для зносостійких деталей, які працюють в умовах вологого шліфування. Додаток Cu в зносостійку сталь становить 0,8-1,00%.

Мікроелемент.  Додавання мікроелементів у низьколеговану зносостійку сталь є одним з найефективніших методів поліпшення її властивостей. Він може удосконалити мікроструктуру в литому стані, очистити межі зерен, покращити морфологію та розподіл карбідів та включень, а також підтримувати достатню міцність низьколегованої зносостійкої сталі.

Елемент СП.  Вони є шкідливими елементами, які легко утворюють зернограничні включення в сталі, підвищують крихкість сталі та підвищують схильність виливків до розтріскування під час лиття та термічної обробки. Тому P і s повинні бути менше 0,04%.

Отже, хімічний склад легованої зносостійкої сталі наведено в наступній таблиці:

Процес плавки

Сировину плавили в індукційній печі середньої частоти 1 Т. Сплав виготовляли зі сталевого брухту, чавуну, низьковуглецевого ферохрому, феромарганцю, феромолібдену, електролітичного нікелю та рідкоземельного сплаву. Після плавлення перед піччю відбирають проби для хімічного аналізу і за результатами аналізу додають сплав. Коли склад і температура відповідають вимогам нарізки, алюміній вставляють для розкислення; під час процесу відведення рідкоземельні Ti та V додають для модифікації.

Заливка та лиття

У процесі формування використовується лиття з піщаної форми. Після вивантаження розплавленої сталі з печі її поміщають в ківш. Коли температура знизиться до 1450 ℃, починається заливка. Для того, щоб розплавлена ​​сталь швидко заповнила піщану форму, слід використовувати більш широку систему вентиляції (на 20% більше, ніж у звичайної вуглецевої сталі). Щоб покращити час подачі і здатність подачі стояка, холодне залізо використовується для відповідності стояку, а метод зовнішнього нагрівання використовується для отримання щільної литої структури. Розмір молотка розливного великого подрібнювача становить 700 мм * 400 мм * 120 мм, а вага окремого шматка - 250 кг. Після очищення відливки проводять високотемпературний відпал, а потім розрізають литник і стояк.

Термічна обробка

Застосовується процес термічної обробки загартування та відпуску. Для того щоб запобігти загартовуванню тріщини в монтажному отворі, прийнято місцевий метод загартування. Для розігріву виливка використовували коробчату піч опору, температура аустенізації (900 ± 10 ℃) і час витримки 5 год. Швидкість охолодження спеціального водяного скла знаходиться між водою та маслом. Це дуже вигідно для запобігання загартування тріщин і деформації загартування, а загартоване середовище має низьку вартість, хорошу безпеку та практичність. Після загартування застосовують низькотемпературний процес відпуску, температура відпуску становить (230 ± 10) ℃, а час витримки становить 6 год.

Контроль якості

Основні критичні точки сталі вимірювали оптичним дилатометром dt1000, а криву ізотермічного перетворення недоохолодженого аустеніту – металографічним методом твердості.

Крива ТТТ легованої сталі

З лінії кривої TTT ми можемо дізнатися:

1. Існують очевидні області затоки між кривими перетворення високотемпературного фериту, перліту та середньотемпературного бейніту. С-крива перлітного перетворення відокремлюється від бейнітного перетворення, показуючи закон появи незалежної С-кривої, яка належить до двох «носових» типів, тоді як бейнітна область ближча до S-кривої. Оскільки сталь містить карбідоутворюючі елементи Cr, Mo тощо, ці елементи під час нагрівання розчиняються в аустеніті, що може затримати розкладання недоохолодженого аустеніту та зменшити швидкість його розкладання. У той же час вони також впливають на температуру розкладання недоохолодженого аустеніту. Cr і Mo змушують зону перлітного перетворення рухатися до більш високої температури і знижувати температуру перетворення бейніту. Таким чином, крива перетворення перліту і бейніту розділяється на кривій ТТТ, а в середині з’являється переохолоджена метастабільна зона аустеніту, яка становить близько 500-600 ℃.
2. Температура носової частини сталі становить близько 650 ℃, діапазон температур феритного переходу становить 625-750 ℃, діапазон температур перлітного перетворення становить 600-700 ℃, а діапазон температур перетворення бейніту становить 350-500 ℃.
3. В області високотемпературних перетворень найбільш ранній час осадження фериту — 612 с, найкоротший період інкубації перліту — 7 270 с, а кількість перетворення перліту досягає 50 % при 22 860 с; інкубаційний період бейнітного перетворення становить близько 20 с при 400 ℃, а мартенситне перетворення відбувається при температурі нижче 340 ℃. Видно, що сталь має гарну прокаливаемость.

Механічні властивості

Зразки були відібрані з дослідного виробництва великого молотка подрібнювача, а зразок смуги розміром 10 мм * 10 мм * 20 мм розрізали дротом з зовнішньої сторони всередину, а твердість вимірювали від поверхні до центру. Позиція відбору проби показана на рис. 2. № 1 і № 2 відбираються з корпусу молотка подрібнювача, а № 3 — у монтажному отворі. Результати вимірювання твердості наведені в таблиці 2.

Зображення молотка-шредера

З таблиці 2 видно, що твердість HRC корпусу молотка (№1) більше 48,8, а твердість монтажного отвору (№3) відносно нижча. Корпус молотка є основною робочою частиною. Висока твердість корпусу молотка може забезпечити високу зносостійкість; низька твердість монтажного отвору може забезпечити високу в'язкість. Таким чином задовольняються різні вимоги до виконання різних деталей. З одного зразка можна виявити, що поверхнева твердість, як правило, вище твердості серцевини, а діапазон коливань твердості не дуже великий.

Дані ударної в'язкості, міцності на розрив і подовження наведені в таблиці 3. З таблиці 3 видно, що ударна в'язкість П-подібного зразка молотка по Шарпі вище 40 Дж/см2, а найвища ударна в'язкість монтажний отвір 58,58 Дж / см*см; подовження перехоплених зразків становить понад 6,6%, а межа міцності на розрив більше 1360 МПа. Ударна в'язкість сталі вище, ніж у звичайної низьколегованої сталі (20-40 Дж/см2). Взагалі кажучи, якщо твердість вища, то міцність зменшиться. З наведених вище експериментальних результатів видно, що це правило в основному йому відповідає.

Мікроструктура

Мікроструктуру невеликого зразка вирізали з відламаного кінця ударного зразка, а потім металографічний зразок готували шляхом шліфування, попереднього шліфування та полірування. Розподіл включень спостерігали за умови відсутності ерозії, а структуру матриці спостерігали після розмивання 4% спиртом азотної кислоти. Кілька типових конструкцій молотків із сплаву подрібнювача показано на рис. 3.

Рис. 3 Мікроструктура молотка подрібнювача На рис. 3А показано морфологію та розподіл включень у сталі. Видно, що кількість і розмір включень відносно невеликі, без усадочної порожнини, усадкової пористості та пористості. З малюнків 3b, C, D і E видно, що як біля поверхні, так і поблизу центру

Результати показують, що затверділа структура виходить від поверхні до центру, і досягається достатня прокаливаемость. Мікроструктура поблизу центру більш груба, ніж на поверхні, оскільки ядро ​​є кінцевим місцем затвердіння, швидкість охолодження повільна, а зерна легко вирощувати.

Матриця на рис. 3b і C є рейковим мартенситом з рівномірним розподілом. Планка на рис. 3b відносно невелика, а планка на рис. 3C відносно товста, і деякі з них розташовані під кутом 120 °. Результати показують, що збільшення мартенситу після загартування при 900 ℃ в основному засноване на тому, що розмір зерна сталі швидко збільшується після загартування при 900 ℃. Рис. 3D та e показують дрібний мартенсит і нижній бейніт з невеликою кількістю дрібного і зернистого фериту. Біла область — це загартований мартенсит, який відносно стійкий до корозії, ніж бейніт, тому колір світліший; чорна голчаста структура — нижній бейніт; чорна пляма — включення.

Оскільки монтажний отвір молотка подрібнювача охолоджується на повітрі, а температура гартування низька, ферит не може повністю розчинитися в матриці. Тому в мартенситній матриці залишається невелика кількість фериту у вигляді дрібних шматочків і частинок, що призводить до зниження твердості.

Результати

Після відливання ми надіслали нашим клієнтам два комплекти подрібнювачів, один набір молотків для подрібнення з легованої сталі, один набір молотків для подрібнення з марганцевої сталі. Виходячи з відгуків клієнтів, зносостійкі сталеві подрібнювачі з легованої сталі мають термін служби в 1,6 рази більше, ніж молотки з марганцю.

@Nick Sun      [email protected]