1. História das correntes de elos redondos para mineração
Com a crescente demanda por energia de carvão na economia mundial, o maquinário de mineração de carvão se desenvolveu rapidamente.Como o principal equipamento da mineração de carvão mecanizada abrangente na mina de carvão, o componente de transmissão no transportador raspador também se desenvolveu rapidamente.Em certo sentido, o desenvolvimento do transportador raspador depende do desenvolvimento decadeia de elos redondos de alta resistência para mineração.A corrente de elos redondos de alta resistência de mineração é a parte principal do transportador de raspador de corrente na mina de carvão.Sua qualidade e desempenho irãoafetam diretamente a eficiência de trabalho do equipamento e a produção de carvão da mina de carvão.
O desenvolvimento da corrente de elos redondos de alta resistência para mineração inclui principalmente os seguintes aspectos: o desenvolvimento de aço para correntes de elos redondos de mineração, o desenvolvimento da tecnologia de tratamento térmico de corrente, a otimização do tamanho e formato da corrente de elos de aço redondo, diferentes designs de corrente e a desenvolvimento de tecnologia de fabricação de correntes.Devido a esses desenvolvimentos, as propriedades mecânicas e a confiabilidade doscadeia de elos redondos de mineraçãoforam muito melhorados.As especificações e propriedades mecânicas da corrente produzida por algumas empresas avançadas de fabricação de correntes no mundo excederam em muito o padrão alemão DIN 22252 amplamente utilizado no mundo.
O aço inicial de baixo teor para mineração de correntes de elo redondo no exterior era principalmente aço carbono-manganês, com baixo teor de carbono, baixo teor de elementos de liga, baixa temperabilidade e diâmetro da corrente <ø 19 mm.Na década de 1970, foram desenvolvidos aços de alta qualidade para correntes de manganês, níquel, cromo e molibdênio.Os aços típicos incluem 23MnNiMoCr52, 23MnNiMoCr64, etc. Esses aços têm boa temperabilidade, soldabilidade, resistência e tenacidade, e são adequados para a produção de correntes de grau C em larga escala.O aço 23MnNiMoCr54 foi desenvolvido no final dos anos 80.Com base no aço 23MnNiMoCr64, o teor de silício e manganês foi reduzido e o teor de cromo e molibdênio foi aumentado.Sua tenacidade era melhor que a do aço 23MnNiMoCr64.Nos últimos anos, devido à melhoria contínua dos requisitos de desempenho da corrente de aço de elos redondos e ao aumento contínuo das especificações da corrente devido à mineração de carvão mecanizada em minas de carvão, algumas cadeias de empresas desenvolveram alguns novos tipos de aço especiais e algumas propriedades desses novos graus de aço são superiores ao aço 23MnNiMoCr54.Por exemplo, o aço "HO" desenvolvido pela empresa alemã JDT pode aumentar a resistência da corrente em 15% em comparação com o aço 23MnNiMoCr54.
2. Condições de serviço da cadeia de mineração e análise de falhas
2.1 condições de serviço da cadeia de mineração
As condições de serviço da corrente de elos redondos são: (1) força de tensão;(2) Fadiga causada por carga pulsante;(3) Atrito e desgaste ocorrem entre os elos da corrente, elos da corrente e rodas dentadas da corrente, e elos da corrente e placas intermediárias e laterais das ranhuras;(4) A corrosão é causada pela ação de carvão pulverizado, pó de rocha e ar úmido.
2.2 análise de falha de elos da cadeia de mineração
As formas de ruptura dos elos da corrente de mineração podem ser divididas em: (1) a carga da corrente excede sua carga de ruptura estática, resultando em fratura prematura.Essa fratura ocorre principalmente nas partes defeituosas do ressalto do elo da corrente ou na área reta, como rachadura da zona afetada pelo calor da soldagem de topo e rachadura do material da barra individual;(2) Depois de funcionar por um período de tempo, o elo da corrente de mineração não atingiu a carga de ruptura, resultando em fratura causada por fadiga.Essa fratura ocorre principalmente na conexão entre o braço reto e a coroa do elo da corrente.
Requisitos para corrente de elos redondos de mineração: (1) ter alta capacidade de carga sob o mesmo material e seção;(2) ter maior carga de ruptura e melhor alongamento;(3) ter pequena deformação sob a ação da capacidade máxima de carga para garantir uma boa malha;(4) ter alta resistência à fadiga;(5) ter alta resistência ao desgaste;(6) ter alta tenacidade e melhor absorção de carga de impacto;(7) as dimensões geométricas para atender o desenho.
3. Processo de produção da cadeia de mineração
Processo de produção da cadeia de mineração: corte de barra → dobra e tricô → junta → soldagem → teste de prova primário → tratamento térmico → teste de prova secundário → inspeção.A soldagem e o tratamento térmico são os principais processos na produção de correntes de elos redondos para mineração, que afetam diretamente a qualidade do produto.Parâmetros científicos de soldagem podem melhorar o rendimento e reduzir o custo de produção;processo de tratamento térmico adequado pode dar o jogo completo para as propriedades do material e melhorar a qualidade do produto.
A fim de garantir a qualidade da soldagem da corrente de mineração, a soldagem a arco manual e a soldagem de topo por resistência foram eliminadas.A soldagem topo a topo é amplamente utilizada por causa de suas excelentes vantagens, como alto grau de automação, baixa intensidade de mão de obra e qualidade estável do produto.
Atualmente, o tratamento térmico da corrente de elos redondos de mineração geralmente adota aquecimento por indução de média frequência, têmpera e revenimento contínuos.A essência do aquecimento por indução de média frequência é que a estrutura molecular do objeto é agitada sob o campo eletromagnético, as moléculas obtêm energia e colidem para produzir calor.Durante o tratamento térmico de indução de média frequência, o indutor é conectado com média frequência AC de uma certa frequência, e os elos da corrente se movem a uma velocidade uniforme no indutor.Dessa forma, uma corrente induzida com a mesma frequência e sentido contrário ao do indutor será gerada nos elos da corrente, de forma que a energia elétrica possa ser transformada em energia térmica, e os elos da corrente possam ser aquecidos até a temperatura necessária para a têmpera. e têmpera em pouco tempo.
O aquecimento por indução de média frequência tem velocidade rápida e menos oxidação.Após a têmpera, pode-se obter uma estrutura de têmpera muito fina e tamanho de grão de austenita, o que melhora a resistência e a tenacidade do elo da corrente.Ao mesmo tempo, também tem as vantagens de limpeza, higienização, fácil ajuste e alta eficiência de produção.No estágio de revenimento, a zona de soldagem do elo da corrente passa por uma temperatura de revenimento mais alta e elimina uma grande quantidade de tensão interna de têmpera em um curto espaço de tempo, o que tem um efeito muito significativo na melhoria da plasticidade e tenacidade da zona de soldagem e retarda o início e desenvolvimento de fissuras.A temperatura de revenimento na parte superior do ressalto do elo da corrente é baixa e apresenta maior dureza após o revenimento, o que favorece o desgaste do elo da corrente durante o processo de trabalho, ou seja, o desgaste entre os elos da corrente e o engrenamento entre a corrente elos e a roda dentada da corrente.
4. Conclusão
(1) O aço para mineração de correntes de elos redondos de alta resistência está se desenvolvendo na direção de maior resistência, maior temperabilidade, maior tenacidade plástica e resistência à corrosão do que o aço 23MnNiMoCr54 comumente usado no mundo.Atualmente, têm sido aplicados graus de aço novos e patenteados.
(2) A melhoria das propriedades mecânicas da cadeia de elos redondos de alta resistência promove a melhoria contínua e a perfeição do método de tratamento térmico.A aplicação razoável e o controle preciso da tecnologia de tratamento térmico são essenciais para melhorar as propriedades mecânicas da corrente.A tecnologia de tratamento térmico da corrente de mineração tornou-se a principal tecnologia dos fabricantes de correntes.
(3) O tamanho, forma e estrutura da corrente da corrente de elos redondos de alta resistência para mineração foram melhorados e otimizados.Essas melhorias e otimizações são feitas de acordo com os resultados da análise de tensão da cadeia e sob a condição de que a potência do equipamento de mineração de carvão precise ser aumentada e o espaço subterrâneo da mina de carvão seja limitado.
(4) O aumento da especificação da corrente de elos redondos de alta resistência para mineração, a mudança da forma estrutural e a melhoria das propriedades mecânicas promovem o desenvolvimento correspondentemente rápido de equipamentos e tecnologia para fabricação de correntes de elos redondos de aço.
Horário de postagem: 22 de dezembro de 2021