Επισημαίνω:
Εφαρμογή ανθεκτικών στην φθορά κεραμικών πλάκων σε ορυχεία
- Δεν ξέρω.Περιγραφή του προϊόντος
Το εργασιακό περιβάλλον των σκαφών εξόρυξης είναι εξαιρετικά δύσκολο και οι μηχανισμοί φθοράς τους είναι πολύπλοκοι και ποικίλοι, εκδηλώνονται κυρίως ως τρία βασικά προβλήματα: πρώτον, η διάβρωση,όπου σωματίδια μετάλλου υψηλής σκληρότητας πέφτουν από ύψος, που συγκρούεται με το εσωτερικό τοίχωμα της καμπύλης με ταχύτητες δεκάδων μέτρων ανά δευτερόλεπτο, προκαλώντας ισχυρές επιδράσεις κοπής και θραύσης, ιδίως σε περιοχές όπως οι γωνίες της καμπύλης και τα σημεία πτώσης υλικού,όπου η φθορά είναι πιο συγκεντρωμένη· δεύτερον, φθορά από την πρόσκρουση, όπου η περιοδική πρόσκρουση μεγάλων ορυκτών τεμαχίων οδηγεί εύκολα σε παραμόρφωση και ρωγμάτωση των πλακών επένδυσης, ακόμη και σε βλάβη της βάσης της βύσης· και τρίτον,διάβρωση, όπου το υγρό περιβάλλον στα υπόγεια ορυχεία και τα όξινα και αλκαλικά μέσα στο λιπαρό λιπάδι επιταχύνουν τη διάβρωση των μεταλλικών πλακών επένδυσης, μειώνοντας περαιτέρω την αντοχή τους στην φθορά.
Για μεγάλο χρονικό διάστημα, τα ορυχεία χρησιμοποιούσαν κυρίως μεταλλικές πλάκες επένδυσης, όπως χάλυβας μαγγανίου και χάλυβα χάλυβα υψηλού χρωμίου, ως προστατευτικά υλικά για τις βρύσες,αλλά η σκληρότητα Rockwell αυτών των υλικών είναι μόνο HRC50-60Τα δεδομένα δείχνουν ότι η διάρκεια ζωής των παραδοσιακών μεταλλικών πλακών επένδυσης είναι συνήθως μόνο 3-6 μήνες και σε ορισμένες περιοχές υψηλής φθοράς είναι ακόμη μικρότερη από 1 μήνα.Η συχνή αντικατάσταση των πλακών επένδυσης απαιτεί όχι μόνο μεγάλο ανθρώπινο δυναμικό και πόρους, αλλά προκαλεί επίσης διακοπή της παραγωγής, με μια απώλεια χρόνου διακοπής να φτάνει συχνά εκατοντάδες χιλιάδες γιουάν, θέτοντας ένα βαρύ λειτουργικό βάρος στις εταιρείες εξόρυξης.την ανάπτυξη προστατευτικών υλικών που συνδυάζουν υψηλή αντοχή στην φθορά, αντοχή σε κρούσεις και αντοχή στη διάβρωση έχει γίνει μια επείγουσα ανάγκη για τη μεταλλευτική βιομηχανία.
Τα βασικά πλεονεκτήματα των ανθεκτικών στην φθορά κεραμικών πλακών:
Πλάκες κεραμικής ύλης ανθεκτικές στην φθοράπαρασκευάζονται από αλουμίνιο υψηλής καθαρότητας (Al2O3), καρβίδιο του πυριτίου (SiC) και άλλες βασικές πρώτες ύλες μέσω συγκόλλησης υψηλής θερμοκρασίας και επεξεργασίας ακριβείας.Οι φυσικές και χημικές τους ιδιότητες ξεπερνούν σε μεγάλο βαθμό τις παραδοσιακές μεταλλικές ύλεςΤα κύρια πλεονεκτήματα τους αντανακλούνται κυρίως στις ακόλουθες πτυχές:
Εξαιρετική αντοχή στη φθορά
Η σκληρότητα Mohs των κεραμικών πλάκων αλουμινίου μπορεί να φτάσει το 9 (δεύτερη μόνο μετά το διαμάντι), και η σκληρότητα Rockwell είναι τόσο υψηλή όσο HRA85 ή υψηλότερη.Η αντοχή της στην φθορά είναι 266 φορές μεγαλύτερη από εκείνη του χαλκού μαγγανίου και 171 φορές μεγαλύτερη από αυτή του χαλκού μαγγανίου..5 φορές μεγαλύτερη από εκείνη του χάλυβα με υψηλό χρώμιο, με αποτελεσματική αντοχή στην διάβρωση και την τριβή διαφόρων σωματιδίων μεταλλεύματος.Οι βελτιωμένες κεραμικές πλάκες με πρόσθετα σωματίδια καρβιδίου του πυριτίου μπορούν να αυξήσουν περαιτέρω την σκληρότητα σε HV1800, βελτιώνοντας την αντοχή στην φθορά κατά 25% σε σύγκριση με τις συνηθισμένες κεραμικές πλάκες, καθιστώντας τις κατάλληλες για εξαιρετικά τραβηγμένες συνθήκες, όπως οι σωλήνες λιπασμάτων μεταλλευμάτων και οι αντλίες λιπασμάτων.
Εξισορροπημένη αντοχή σε πρόσκρουση
Για την αντιμετώπιση της εύθραυσης των κεραμικών υλικών, η βιομηχανία χρησιμοποιεί ένα σύνθετο σχεδιασμό δομής που περιλαμβάνει ένα "κεραμικό + σκληρό υπόστρωμα".η κεραμική πλάκα είναι στενά συνδεδεμένη με ένα σκληρό υπόστρωμαΤο σκληρό κεραμικό στρώμα χειρίζεται την αντοχή στην φθορά, ενώ το ελαστικό στρώμα κάτω απορροφά αποτελεσματικά την ενέργεια της πρόσκρουσης του μεταλλεύματος,που αποτρέπει τη διάσπαση και την πτώση της κεραμικής πλάκαςΟι πρακτικές δοκιμές έδειξαν ότι αυτή η σύνθετη δομή μπορεί να αντέξει αντοχή κατά την πρόσκρουση 10-15 J/cm2,Ιδανικά για τις συνθήκες υψηλής έντασης των ορυχείων.
Σταθερή αντοχή στη διάβρωση και στις υψηλές θερμοκρασίες
Τα κεραμικά αλουμινίου έχουν εξαιρετικά σταθερές χημικές ιδιότητες, αντέχουν στην διάβρωση των οξέων και των αλκαλικών μέσων και της διάβρωσης των λιπασμάτων μετάλλου χωρίς σκουριά.Αυτό τα καθιστά κατάλληλα για τα υγρά και διαβρωτικά περίπλοκα περιβάλλοντα που βρίσκονται στα υπόγεια ορυχείαΤαυτόχρονα, η εξαιρετική θερμική τους σταθερότητα τους επιτρέπει να διατηρούν σταθερές επιδόσεις σε περιβάλλοντα υψηλών θερμοκρασιών άνω των 800°C.που τους καθιστούν κατάλληλους για ειδικές συνθήκες, όπως η μεταφορά σκόνης σε υψηλές θερμοκρασίες, παρατείνοντας τη διάρκεια ζωής κατά 4-6 φορές σε σύγκριση με τα παραδοσιακά στρώματα από καουτσούκ πολυουρεθάνου.
Σημαντικά συνολικά οικονομικά οφέλη
Αν και η αρχική επένδυση σε ανθεκτικές στην φθορά κεραμικές πλάκες είναι υψηλότερη από εκείνη των μεταλλικών επένδυσης, το πλεονέκτημα κόστους καθ' όλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής είναι σημαντικό.Η διάρκεια ζωής τους μπορεί να παραταθεί σε 2-5 χρόνια., μειώνοντας σημαντικά τη συχνότητα αντικατάστασης της επένδυσης και τον χρόνο διακοπής λειτουργίας· από την άλλη πλευρά, η πυκνότητα των κεραμικών πλακών είναι μόνο το 1/3 της πυκνότητας των μεταλλικών υλικών,που μειώνει το συνολικό βάρος του αλεξίπτωτου και μειώνει την κατανάλωση ενέργειας κίνησηςΕπιπλέον, η ομαλή κεραμική επιφάνεια και ο χαμηλός συντελεστής τριβής μειώνουν τους κινδύνους προσκόλλησης και φραγμού του υλικού, βελτιώνοντας την αποτελεσματικότητα μεταφοράς.Οι μελέτες περιπτώσεων δείχνουν ότι μετά την αναβάθμιση της βρύσης ενός ανθρακωρυχείου με κεραμικές πλάκες, τα ετήσια έξοδα συντήρησης μειώθηκαν κατά περισσότερα από 800.000 γιουάν, με αποτέλεσμα απόδοση επένδυσης άνω του 300%.
Παράμετροι προϊόντος
| Άρθρα |
Προδιαγραφές |
| Περιεκτικότητα σε αλουμίνη |
≥ 95% |
| Σφιχτότητα |
≥ 3,8 g/cm3 |
| Ροκγουελ Σκληρότητα |
≥ 85HRA |
| Δυνατότητα πρόσκρουσης |
≥1500 MPA |
| Δυνατότητα κατά το κάταγμα |
≥ 4,0 MPa·m1/2 |
| Δυνατότητα κάμψης |
≥330MPa |
| Θερμική αγωγιμότητα |
20W/m.K. |
| Συντελεστής θερμικής διαστολής |
7.2×10 6m/m.K. |
| Φθορά όγκου |
≤ 0,02 cm3 |
Διαδικασία εφαρμογής και λύσεις αντιστοίχισης για ανθεκτικά στην φθορά κεραμικά πλακάκια
Η εφαρμογή ανθεκτικών στην φθορά κεραμικών πλακιδίων σε ορυχεία πρέπει να ακολουθεί τις αρχές της προσαρμογής στις συνθήκες και της τυποποίησης των διαδικασιών." Ο κατάλληλος τύπος κεραμικής και η διαδικασία εγκατάστασης θα πρέπει να επιλέγονται με βάση τη δομή του βρόχου και τα χαρακτηριστικά του υλικού (μέγεθος σωματιδίων), σκληρότητα και ύψος πτώσης) για να εξασφαλιστεί η μέγιστη προστασία.
Σύγκριση των συνήθων διαδικασιών εγκατάστασης
Επί του παρόντος, υπάρχουν τρεις κύριες διαδικασίες εγκατάστασης για κεραμικές επενδύσεις σε ορυχεία, η καθεμία από τις οποίες είναι κατάλληλη για διαφορετικές συνθήκες εργασίας:
Μέθοδος σύνδεσης με κόλλα:Οι κεραμικές επενδύσεις συνδέονται με το εσωτερικό τοίχωμα του σωλήνα χρησιμοποιώντας υψηλής αντοχής εποξική δομική κόλλα.και είναι κατάλληλο για μεγάλες επίπεδες ή ελαφρά καμπυλωμένες καμπύλες και συνθήκες εργασίας με αντοχή πρόσκρουσης υλικού ≤ 5 J/cm2Κατά τη διάρκεια της κατασκευής, η επιφάνεια του υποστρώματος πρέπει να είναι καθαρή και ξηρή, με τραχύτητα Ra3,2-Ra6,3 μm.και ο χρόνος επεξεργασίας πρέπει να είναι τουλάχιστον 24 ώρες.
Μέθοδος συγκόλλησης:Τα κεραμικά στρώματα στερεώνονται στη βάση της καμπύλης με συγκόλληση με πύραυλο. Κάθε πύραυλο έχει αντοχή σε έλξη ≥ 15 kN και η μέθοδος προσφέρει εξαιρετική αντοχή σε πρόσκρουση,που το καθιστούν κατάλληλο για υψηλές πτώσεις (≥ 5m) και συνθήκες εργασίας υψηλής έντασηςΗ διαδικασία αυτή απαιτεί κατάλληλη σφραγίδα συγκόλλησης και επεξεργασία κατά της χαλάρωσης για την πρόληψη της διείσδυσης του λιπαντικού και την επακόλουθη διάβρωση του βασικού υλικού.
Συμπληρωματική μέθοδος:Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιεί συνδυασμό μηχανικών συσσωρευτών και δομικής κόλλης για διπλή στερέωση.το οποίο το καθιστά κατάλληλο για αλεξίπτωταΤα μειονεκτήματα του περιλαμβάνουν υψηλές απαιτήσεις ακριβείας επεξεργασίας και μεγαλύτερο χρόνο εγκατάστασης.
Μέθοδος επιλογής ανθεκτικών στην τριβή κεραμικών
| Πρότυπο προϊόντος |
Θερμοκρασία λειτουργίας (°C) |
Εφαρμόσιμα μέσα |
Σωματίδια υλικού (mm) |
Πεδίο εφαρμογής |
| Τύπος πάστας |
300 |
Σκόνη/Σφουγγάρι |
≤ 3 |
Πνευματική μεταφορά σκόνης ή λιπαντικού κάτω των 300 °C |
| Ελυσσμένα |
300-800 |
Σκόνη/Σφουγγάρι |
≤ 10 |
Πνευματική μεταφορά μεγαλύτερων σωματιδίων σκόνης ή λιπαντικού κάτω των 800 °C |
| Κροταβίδα |
≤ 800 |
Σκόνη/Σφουγγάρι |
≤ 200 |
Μεταφορά μεγαλύτερων σωματιδίων σκόνης ή υψηλής ταχύτητας περιστρεφόμενου εξοπλισμού κάτω των 800 °C |
| Ανθεκτικό στις συγκρούσεις |
≤ 800 |
Σκόρπιες/σκουπίδια |
≤ 200 |
Σύστημα μεταφοράς χύδην υλικών κάτω των 800 °C, ειδικά κατάλληλο για μείγμα σκληρού χύδην υλικού και σκόνης |
| Τύπος σύνθετου καουτσούκ κεραμικού |
-50~150 |
Σκόρπιες/σκουπίδια |
≤ 10 |
Ένα σύστημα μεταφοράς χύδην υλικών κάτω των 150 °C, ειδικά κατάλληλο για μεταφορά καθαρών μαλακών χύδην υλικών, μπορεί να αντέξει μεγάλες συγκρούσεις |
Ε1: Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ των τυποποιημένων κεραμικών πλακών και των κεραμικών σύνθετων πλακών με ελαστικό; Ποιες είναι οι αντίστοιχες εφαρμογές τους;
Α1:Κεραμικά πλακάκια:Απευθείας συνδεδεμένα ή μπουρδέλα στη θέση τους, προσφέρουν τη μεγαλύτερη σκληρότητα και ανώτερη αντοχή στην φθορά, κατάλληλα για ευθεία τμήματα των καταδρόμων όπου η συρόμενη φθορά είναι ο κύριος τρόπος φθοράς.
Πίνακες από κεραμικά σύνθετα με υποστήριξη από καουτσούκ:Τα κεραμικά μπλοκ είναι ενσωματωμένα σε καουτσούκ, βελτιώνοντας την αντοχή σε κρούσεις κατά 40%.όπως οι έξοδοι του θραυστήρα και τα σημεία τροφοδοσίας της μηχανής ελέγχου.
Τα δύο μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό, με πλακάκια σύνθετης ύλης που χρησιμοποιούνται σε ζώνες πρόσκρουσης και τυποποιημένα κεραμικά πλακάκια σε ευθείες διατομές, επιτυγχάνοντας βέλτιστη οικονομική απόδοση.
Ε2: Πώς να επιλέξετε μεταξύ 92%, 95% και 99% περιεκτικότητας σε αλουμίνη;
Α2: Οι τρεις αυτές αντιπροσωπεύουν διαφορετικές ισορροπίες κόστους-αποτελεσματικότητας:
92% αλουμίνης:Οικονομική επιλογή, κατάλληλη για μεσαίες συνθήκες φθοράς, όπως ο άνθρακας και ο ασβεστόλιθος, με αντοχή σε φθορά 120 φορές μεγαλύτερη από αυτή του χυτοσιδήρου με υψηλό χρώμιο.
95% αλουμινίου:Βιομηχανική ποιότητα, κατάλληλη για τα περισσότερα μεταλλικά και μη μεταλλικά μετάλλια, προσφέροντας την καλύτερη σχέση κόστους-αποτελέσματος.
99% αλουμίνης:Τύπος υψηλών επιδόσεων, που χρησιμοποιείται σε περιβάλλοντα ακραίας φθοράς (όπως υλικά υψηλής σκληρότητας όπως άμμος πυριτίου και κορούνθος) ή κρίσιμα μέρη που απαιτούν εξαιρετικά υψηλή αντοχή στη φθορά.
Γενικά, το 95% της αλουμινίου μπορεί να καλύψει τις ανάγκες του 90% των εφαρμογών εξόρυξης.
Ε3: Πόσος χρόνος απαιτείται για να διακοπεί η παραγωγή για την εγκατάσταση ανθεκτικών στην φθορά κεραμικών;
Α3: Αυτό εξαρτάται από το σχέδιο εγκατάστασης:
Επισκευή σε απευθείας σύνδεσηΟι τοπικές επισκευές μπορούν να πραγματοποιηθούν χρησιμοποιώντας συγκολλητικές ύλες ταχείας ανθεκτικότητας, επιτρέποντας την επανέναρξη της παραγωγής εντός 1-2 ωρών για επισκευές σε ένα σημείο.
Διαχωρισμένη εγκατάσταση:Μεγάλα αλεξίπτωτα μπορούν να εγκατασταθούν σε τρία τμήματα, με κάθε τμήμα να απαιτεί ένα κλείσιμο 8-12 ωρών.
Συμπλήρωμα:Σε σύγκριση με την αντικατάσταση των παραδοσιακών μεταλλικών επενδύσεων, ο χρόνος μπορεί να μειωθεί κατά 60%.
Ε4: Ποιο είναι καλύτερο: η πρόσδεση με κόλλα ή η σύσφιξη με μπουλόν;
Α4:Και τα δύο έχουν τα πλεονεκτήματά τους και συχνά χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό:
Συμπλέκτης προσφέρει αρκετά πλεονεκτήματα, συμπεριλαμβανομένης της μη γεωτρήσεις, μια ομαλή επιφάνεια, και ομοιόμορφηΔιορθώνεται για λεπτές κεραμικές (≤ 15 mm) και επίπεδες επιφάνειες.
Κλειδώσεις βρόγχων:Προσφέρει μεγαλύτερη μηχανική αντοχή και μεγαλύτερη αντοχή σε κρούσεις.
Συνδυασμένη δέσμευση:Για κρίσιμες περιοχές, χρησιμοποιείται μια προσέγγιση "πρώτα σύνδεση, μετά νίβτο", που σημαίνει ότι τα μέρη συνδέονται πρώτα με κόλλα,και στη συνέχεια, ένας μικρός αριθμός βίδες χρησιμοποιούνται για βοηθητική στερέωση για να εξασφαλιστεί η πλήρης αξιοπιστία.
Ε5:Τα υλικά θα κολλήσουν ή θα συσσωρευτούν στην κεραμική επιφάνεια;
Α5: Σε σύγκριση με τις μεταλλικές επιφάνειες, η κεραμική παρουσιάζει σημαντικά μειωμένη τάση προσκόλλησης του υλικού:
Η επιφάνεια είναι ομαλή:Ο συντελεστής τριβής είναι μόνο το 1/3 αυτού του χάλυβα, καθιστώντας δύσκολο το προσκόλλημα των υλικών.
Υδροφοβική επεξεργασία:Μια υδροφοβική επικάλυψη είναι διαθέσιμη ως επιλογή για την αποτροπή της προσκόλλησης υγρών και κολλώμενων υλικών.
Χαμηλή ενέργεια επιφάνειας:Η χαμηλή ελεύθερη ενέργεια επιφάνειας των κεραμικών καθιστά λιγότερο πιθανή τη χημική προσκόλληση.
Τα στοιχεία δείχνουν ότι η ποσότητα συσσώρευσης υλικού στις κεραμικές επιφάνειες είναι 60-80% μικρότερη από αυτή στις επιφάνειες χάλυβα,το οποίο το καθιστά ιδιαίτερα κατάλληλο για τον χειρισμό κολλώμενων υλικών όπως υγρή πηλόγλυκη και συμπυκνώματα.
Το μήνυμά σας πρέπει να αποτελείται από 20-3.000 χαρακτήρες!
