1. Povestea lanțurilor de zale rotunde pentru minerit
Odată cu creșterea cererii de energie pe bază de cărbune în economia mondială, mașinile de extragere a cărbunelui s-au dezvoltat rapid. Fiind echipamentul principal al exploatării cuprinzătoare de cărbune mecanizat în mina de cărbune, componenta de transmisie pe transportorul cu racletă s-a dezvoltat, de asemenea, rapid. Într-un sens, dezvoltarea transportorului cu raclete depinde de dezvoltareaminerit lanț de zale rotunde de înaltă rezistență. Lanțul de zale rotunde de înaltă rezistență este partea cheie a transportorului cu racletă cu lanț din mina de cărbune. Calitatea și performanțele sale vorafectează direct eficiența de lucru a echipamentelor și producția de cărbune a minei de cărbune.
Dezvoltarea lanțului de zale rotunde de înaltă rezistență pentru minerit include în principal următoarele aspecte: dezvoltarea oțelului pentru exploatarea lanțului de zale rotunde, dezvoltarea tehnologiei de tratare termică a lanțului, optimizarea dimensiunii și formei lanțului de zale rotunde din oțel, designul diferit al lanțului și dezvoltarea tehnologiei de fabricare a lanțurilor. Datorită acestor evoluții, proprietățile mecanice și fiabilitatealanț de zale rotunde de mineritau fost mult îmbunătățite. Specificațiile și proprietățile mecanice ale lanțului produse de unele întreprinderi avansate de producție a lanțurilor din lume au depășit cu mult standardul german DIN 22252 utilizat pe scară largă în lume.
Primul oțel de calitate scăzută pentru exploatarea lanțului cu verigi rotunde în străinătate a fost în principal oțel carbon mangan, cu conținut scăzut de carbon, conținut scăzut de elemente de aliaj, întăribilitate scăzută și diametrul lanțului < ø 19 mm. În anii 1970, au fost dezvoltate oțeluri cu lanțuri de calitate superioară din seria mangan nichel crom molibden. Oțelurile tipice includ 23MnNiMoCr52, 23MnNiMoCr64 etc. Aceste oțeluri au o călibilitate bună, sudabilitate și rezistență și tenacitate și sunt potrivite pentru producția de lanțuri de grad C la scară largă. Oțelul 23MnNiMoCr54 a fost dezvoltat la sfârșitul anilor 1980. Pe baza de oțel 23MnNiMoCr64, conținutul de siliciu și mangan a fost redus și conținutul de crom și molibden a fost crescut. Duritatea sa a fost mai bună decât cea a oțelului 23MnNiMoCr64. În ultimii ani, din cauza îmbunătățirii continue a cerințelor de performanță ale lanțului de oțel cu zale rotunde și a creșterii continue a specificațiilor lanțului datorită extragerii mecanizate a cărbunelui în minele de cărbune, unele companii de lanț au dezvoltat niște noi calități speciale de oțel și unele proprietăți ale acestora. noile clase de oțel sunt mai mari decât oțelul 23MnNiMoCr54. De exemplu, oțelul „HO” dezvoltat de compania germană JDT poate crește rezistența lanțului cu 15% în comparație cu oțelul 23MnNiMoCr54.
2. Condițiile de serviciu ale lanțului minier și analiza defecțiunilor
2.1 Condiții de funcționare a lanțului minier
Condițiile de funcționare ale lanțului cu zale rotunde sunt: (1) forța de întindere; (2) Oboseală cauzată de sarcina pulsatorie; (3) Frecarea și uzura apar între zale de lanț, zale de lanț și pinioane de lanț și zale de lanț și plăcile de mijloc și laturile canelurilor; (4) Coroziunea este cauzată de acțiunea cărbunelui pulverizat, a pulberii de rocă și a aerului umed.
2.2 Analiza defecțiunilor legăturilor miniere
Formele de rupere ale verigilor de lanț minier pot fi împărțite aproximativ în: (1) sarcina lanțului depășește sarcina de rupere statică, rezultând o fractură prematură. Această fractură apare în cea mai mare parte în părțile defecte ale umărului verigii lanțului sau zonei drepte, cum ar fi fisura din zona afectată de căldură de sudare cap la cap și fisura individuală a materialului barei; (2) După funcționare pentru o perioadă de timp, veriga lanțului minier nu a atins sarcina de rupere, rezultând ruptura cauzată de oboseală. Această fractură apare mai ales la legătura dintre brațul drept și coroana verigii lanțului.
Cerințe pentru exploatarea lanțului cu zale rotunde: (1) să aibă o capacitate portantă mare sub același material și secțiune; (2) să aibă o sarcină de rupere mai mare și o mai bună alungire; (3) să aibă o deformare mică sub acțiunea capacității maxime de încărcare pentru a asigura o ochitură bună; (4) să aibă rezistență mare la oboseală; (5) să aibă rezistență mare la uzură; (6) să aibă rezistență ridicată și o mai bună absorbție a sarcinii de impact; (7) dimensiunile geometrice pentru a corespunde desenului.
3. Procesul de producție al lanțului minier
Procesul de producție al lanțului minier: tăiere bară → îndoire și tricotare → îmbinare → sudare → testare primară → tratament termic → testare secundară → inspecție. Sudarea și tratarea termică sunt procesele cheie în producția de lanț de verigi rotunde minier, care afectează direct calitatea produsului. Parametrii științifici de sudare pot îmbunătăți randamentul și pot reduce costul de producție; Procesul adecvat de tratament termic poate juca pe deplin proprietățile materialului și poate îmbunătăți calitatea produsului.
Pentru a asigura calitatea sudării lanțului minier, sudarea manuală cu arc și sudarea cap la cap cu rezistență au fost eliminate. Sudarea cap la cap cu fulger este utilizată pe scară largă datorită avantajelor sale remarcabile, cum ar fi gradul ridicat de automatizare, intensitatea scăzută a muncii și calitatea stabilă a produsului.
În prezent, tratamentul termic al lanțului de zale rotunde minier adoptă în general încălzire prin inducție de frecvență medie, stingere și revenire continuă. Esența încălzirii prin inducție cu frecvență medie este că structura moleculară a obiectului este agitată sub câmpul electromagnetic, moleculele obțin energie și se ciocnesc pentru a produce căldură. În timpul tratamentului termic prin inducție cu frecvență medie, inductorul este conectat cu AC de frecvență medie de o anumită frecvență, iar zalele se mișcă cu o viteză uniformă în inductor. În acest fel, un curent indus cu aceeași frecvență și direcție opusă ca inductorul va fi generat în zale, astfel încât energia electrică să poată fi transformată în energie termică, iar zalele pot fi încălzite la temperatura necesară pentru stingere. și călirea în scurt timp.
Încălzirea prin inducție cu frecvență medie are viteză rapidă și mai puțină oxidare. După călire, se poate obține o structură de călire foarte fină și dimensiunea granulelor de austenită, ceea ce îmbunătățește rezistența și duritatea verigii lanțului. În același timp, are și avantajele curățeniei, igienizării, reglajului ușor și eficienței ridicate a producției. În etapa de călire, zona de sudare a verigii de lanț trece printr-o temperatură de revenire mai mare și elimină o cantitate mare de stres intern de călire într-un timp scurt, ceea ce are un efect foarte semnificativ asupra îmbunătățirii plasticității și tenacității zonei de sudare și întârzierea inițierii si dezvoltarea fisurilor. Temperatura de revenire în partea superioară a umărului verigii lanțului este scăzută și are o duritate mai mare după revenire, ceea ce favorizează uzura verigii lanțului în timpul procesului de lucru, adică uzura dintre verigile lanțului și îmbinarea dintre lanțuri. verigi și pinionul lanțului.
4. Concluzie
(1) Oțelul pentru exploatarea lanțului de zale rotunde de înaltă rezistență se dezvoltă în direcția unei rezistențe mai mari, întăribilitate mai mare, duritate plastică mai mare și rezistență la coroziune decât oțelul 23MnNiMoCr54 utilizat în mod obișnuit în lume. În prezent, au fost aplicate clase de oțel noi și patentate.
(2) Îmbunătățirea proprietăților mecanice ale lanțului de zale rotunde de înaltă rezistență în minerit promovează îmbunătățirea continuă și perfecțiunea metodei de tratament termic. Aplicarea rezonabilă și controlul precis al tehnologiei de tratament termic este cheia pentru îmbunătățirea proprietăților mecanice ale lanțului. Tehnologia de tratare termică a lanțului minier a devenit tehnologia de bază a producătorilor de lanțuri.
(3) Mărimea, forma și structura lanțului lanțului de zale rotunde de înaltă rezistență au fost îmbunătățite și optimizate. Aceste îmbunătățiri și optimizări sunt realizate în funcție de rezultatele analizei tensiunii în lanț și cu condiția ca puterea echipamentelor de extracție a cărbunelui să fie crescută și spațiul subteran al minei de cărbune să fie limitat.
(4) Creșterea specificațiilor pentru lanțul de zale rotunde de înaltă rezistență, schimbarea formei structurale și îmbunătățirea proprietăților mecanice promovează dezvoltarea rapidă corespunzătoare a echipamentelor și tehnologiei de fabricare a lanțurilor rotunde din oțel.
Ora postării: 22-12-2021