1. Priča o lancima s okruglim karikama za rudarstvo
S rastućom potražnjom za energijom iz uglja u svjetskoj ekonomiji, mašine za iskopavanje uglja su se brzo razvijale. Kao glavna oprema za sveobuhvatno mehanizovano iskopavanje uglja u rudnicima uglja, komponenta prijenosa na strugaču se također brzo razvijala. U određenom smislu, razvoj strugača zavisi od razvojarudarski lanac visoke čvrstoće s okruglim karikamaOkrugli lanac visoke čvrstoće za rudarstvo ključni je dio lančanog strugača u rudniku uglja. Njegova kvaliteta i performanse ćedirektno utiču na radnu efikasnost opreme i proizvodnju uglja u rudniku uglja.
Razvoj rudarskih okruglih lanaca visoke čvrstoće uglavnom uključuje sljedeće aspekte: razvoj čelika za rudarske okrugle lance, razvoj tehnologije termičke obrade lanaca, optimizaciju veličine i oblika okruglih čeličnih lanaca, različite dizajne lanaca i razvoj tehnologije izrade lanaca. Zahvaljujući ovom razvoju, mehanička svojstva i pouzdanost...rudarski lanac s okruglim karikamasu znatno poboljšani. Specifikacije i mehanička svojstva lanaca koje proizvode neka napredna preduzeća za proizvodnju lanaca u svijetu daleko su premašila njemački standard DIN 22252 koji se široko koristi u svijetu.
Rani niskokvalitetni čelik za okrugle lance u rudarstvu u inostranstvu bio je uglavnom ugljik-manganski čelik, sa niskim sadržajem ugljika, niskim sadržajem legirajućih elemenata, niskom prokaljivošću i prečnikom lanca < ø 19 mm. Tokom 1970-ih razvijeni su visokokvalitetni čelici za lance serije mangan-nikl-hrom-molibden. Tipični čelici uključuju 23MnNiMoCr52, 23MnNiMoCr64, itd. Ovi čelici imaju dobru prokaljivost, zavarljivost, čvrstoću i žilavost, te su pogodni za proizvodnju velikih lanaca C-klase. Čelik 23MnNiMoCr54 razvijen je krajem 1980-ih. Na bazi čelika 23MnNiMoCr64 smanjen je sadržaj silicija i mangana, a povećan sadržaj kroma i molibdena. Njegova žilavost bila je bolja od one kod čelika 23MnNiMoCr64. Posljednjih godina, zbog kontinuiranog poboljšanja zahtjeva za performanse okruglih čeličnih lanaca i kontinuiranog povećanja specifikacija lanaca usljed mehaniziranog iskopavanja uglja u rudnicima uglja, neke kompanije za proizvodnju lanaca razvile su neke posebne nove vrste čelika, a neka svojstva ovih novih vrsta čelika su bolja od čelika 23MnNiMoCr54. Na primjer, čelik "HO" koji je razvila njemačka kompanija JDT može povećati čvrstoću lanca za 15% u poređenju sa čelikom 23MnNiMoCr54.
2. Uslovi rada rudarskog lanca i analiza kvarova
2.1 Uslovi usluge rudarskog lanca
Uslovi upotrebe okruglog lanca su: (1) sila zatezanja; (2) Zamor uzrokovan pulsirajućim opterećenjem; (3) Trenje i habanje nastaju između karika lanca, karika lanca i lančanika, te karika lanca i srednjih ploča i stranica žljeba; (4) Korozija je uzrokovana djelovanjem usitnjenog uglja, kamenog praha i vlažnog zraka.
2.2 Analiza kvara karika rudarskog lanca
Oblici loma karika lanca u rudarstvu mogu se grubo podijeliti na: (1) opterećenje lanca premašuje njegovo statičko nosivost, što rezultira preranim lomom. Ovaj lom se uglavnom javlja na neispravnim dijelovima ramena karike lanca ili ravnog područja, kao što su pukotine od zone utjecaja topline sučeonog zavarivanja i pukotine u materijalu pojedinačne šipke; (2) Nakon rada određenog vremena, karika lanca u rudarstvu nije dostigla nosivost, što rezultira lomom uzrokovanim zamorom. Ovaj lom se uglavnom javlja na spoju između ravnog kraka i vrha karike lanca.
Zahtjevi za rudarske lance s okruglim karikama: (1) da imaju visoku nosivost pri istom materijalu i presjeku; (2) da imaju veću nosivost i bolje istezanje; (3) da imaju malu deformaciju pod djelovanjem maksimalnog nosivosti kako bi se osiguralo dobro spajanje; (4) da imaju visoku zamornu čvrstoću; (5) da imaju visoku otpornost na habanje; (6) da imaju visoku žilavost i bolju apsorpciju udarnog opterećenja; (7) geometrijske dimenzije da odgovaraju crtežu.
3. Proizvodni proces rudarskog lanca
Proizvodni proces rudarskog lancaRezanje šipki → savijanje i pletenje → spoj → zavarivanje → primarno ispitivanje → termička obrada → sekundarno ispitivanje → inspekcija. Zavarivanje i termička obrada su ključni procesi u proizvodnji rudarskih lanaca s okruglim karikama, koji direktno utiču na kvalitet proizvoda. Naučni parametri zavarivanja mogu poboljšati prinos i smanjiti troškove proizvodnje; odgovarajući proces termičke obrade može u potpunosti iskoristiti svojstva materijala i poboljšati kvalitet proizvoda.
Kako bi se osigurala kvaliteta zavarivanja u rudarskom lancu, ručno elektrolučno zavarivanje i sučeono zavarivanje otporom su eliminisani. Sučeono zavarivanje plamenom se široko koristi zbog svojih izvanrednih prednosti kao što su visok stepen automatizacije, nizak intenzitet rada i stabilan kvalitet proizvoda.
Trenutno, termička obrada rudarskih okruglih lanaca uglavnom koristi srednjefrekventno indukcijsko zagrijavanje, kontinuirano kaljenje i otpuštanje. Suština srednjefrekventnog indukcijskog zagrijavanja je u tome što se molekularna struktura objekta miješa pod utjecajem elektromagnetnog polja, molekule dobijaju energiju i sudaraju se kako bi proizvele toplinu. Tokom srednjefrekventne indukcijske termičke obrade, induktor je povezan sa srednjofrekventnom naizmjeničnom strujom određene frekvencije, a karike lanca se kreću u induktoru ravnomjernom brzinom. Na taj način, u karikama lanca će se generirati inducirana struja iste frekvencije i suprotnog smjera od induktora, tako da se električna energija može pretvoriti u toplinsku energiju, a karike lanca se mogu zagrijati na temperaturu potrebnu za kaljenje i otpuštanje u kratkom vremenu.
Indukcijsko zagrijavanje srednje frekvencije ima veliku brzinu i manju oksidaciju. Nakon kaljenja, može se dobiti vrlo fina struktura kaljenja i veličina zrna austenita, što poboljšava čvrstoću i žilavost lančane karike. Istovremeno, ima i prednosti čistoće, sanitacije, jednostavnog podešavanja i visoke efikasnosti proizvodnje. U fazi popuštanja, zona zavarivanja lančane karike prolazi kroz višu temperaturu popuštanja i eliminira veliku količinu unutrašnjeg napona kaljenja u kratkom vremenu, što ima vrlo značajan utjecaj na poboljšanje plastičnosti i žilavosti zone zavarivanja i odgađanje nastanka i razvoja pukotina. Temperatura popuštanja na vrhu ramena lančane karike je niska, a nakon popuštanja ima veću tvrdoću, što pogoduje habanju lančane karike tokom radnog procesa, tj. habanju između karika lanca i spajanju između karika lanca i lančanika lanca.
4. Zaključak
(1) Čelik za rudarske lance visoke čvrstoće s okruglim karikama razvija se u smjeru veće čvrstoće, veće prokaljivosti, veće plastične žilavosti i otpornosti na koroziju u odnosu na čelik 23MnNiMoCr54 koji se uobičajeno koristi u svijetu. Trenutno se primjenjuju nove i patentirane vrste čelika.
(2) Poboljšanje mehaničkih svojstava rudarskih lanaca visoke čvrstoće s okruglim karikama potiče kontinuirano poboljšanje i usavršavanje metode termičke obrade. Razumna primjena i precizna kontrola tehnologije termičke obrade ključni su za poboljšanje mehaničkih svojstava lanca. Tehnologija termičke obrade rudarskih lanaca postala je osnovna tehnologija proizvođača lanaca.
(3) Veličina, oblik i struktura lanca rudarskog lanca visoke čvrstoće s okruglim karikama su poboljšani i optimizirani. Ova poboljšanja i optimizacije su izvršene prema rezultatima analize napona lanca i pod uslovom da je potrebno povećati snagu opreme za rudarstvo uglja, a podzemni prostor rudnika uglja je ograničen.
(4) Povećanje specifikacija rudarskih okruglih lanaca visoke čvrstoće, promjena strukturnog oblika i poboljšanje mehaničkih svojstava potiču odgovarajući brzi razvoj opreme i tehnologije za izradu okruglih čeličnih lanaca.
Vrijeme objave: 22. decembar 2021.
