Contactati-ne pentru a ocupa unul dintre spatiile de mai sus
Materiale de înaltă duritate

Folosirea otelurilor rezistente la abraziune în concasoare (I)

20.07.2009
Cornelia Rotaru; Dan Pavel
Folosirea otelurilor rezistente la abraziune în concasoare (I)
A investi într-un concasor nou este o decizie critică nu numai din punct de vedere financiar, dar si obligatorie, atunci când suprafetele de contact prezintă un grad înalt de uzură. Este foarte important pentru un concasor să fie performant, deoarece orice oprire neplanificată a procesului de concasare, aduce costuri importante. De aceea, primul pas care trebuie făcut este selectarea otelului rezistent la abraziune si impact folosit pentru piesele de schimb, această alegere fiind de o importantă crucială pentru performantele ulterioare ale utilajului.

O duritate superioară este preferată totdeauna pentru a asigura o perioadă de viată mai lungă. Este totodată importantă calcularea perioadei de functionare a concasoarelor, acest lucru oferind informatii despre modul în care piesele de schimb pe cere le folosim rezistă. În întreaga lume, plăcile laminate la cald si rezistente la uzură precum cele marca HARDOX, fabricate de producătorul suedez SSAB Oxelösund devin din ce în ce mai populare. Aceste tipuri de oteluri garantează combinatia perfectă dintre o perioadă de viată lungă si performante superioare de exploatare.

Dacă din punct de vedere al calitătii, materialul HARDOX nu are nevoie de alte prezentări, problema apare la alegerea duritătii. Astfel, el este produs în întreaga gamă de durităti -  400, 450, 500, 550, 600 unităti Brinell, utilizatorii acestui material având o dilemă: "Oare pentru aplicatia mea, care ar fi cea mai potrivită duritate? Să fie 450, 500 sau 600 Brinell?".
Pentru a sprijini utilizatorii de materiale cu rezistentă la abraziune, SSAB Oxelösund a dezvoltat si aplicat ceea ce se cheamă "Teoria abraziunii" -  Metoda de abraziune Relativă, metoda care ajută la selectarea celei mai potrivite durităti a plăcilor  HARDOX pentru o aplicatie anume.
 
Metoda de calcul a Abraziunii Relative
Metoda de calcul a Abraziunii Relative, este o metodologie bazată pe aplicatii concrete, pe teste de laborator ca si pe experienta acumulată de pe pozitia de lider de piată în domeniul plăcilor rezistente la abraziune obtinute prin călire la cald, experientă  de peste 25 de ani.
Primul pas al metodei implică determinarea duritătii materialului care vine în contact cu plăcile rezistente la abraziune.

Al doilea pas implică determinarea modului în care rocile se deplasează pe suprafata rezistentă la abraziune. În acest caz, avem trei tipuri diferite de abraziune identificate: Abraziune prin alunecare, Abraziune prin impact si Abraziune prin compresie. Imaginea nr. 1 prezintă definirea abraziunii cu cele trei tipuri de rezistentă la abraziune: Abraziune prin alunecare, Abraziune prin impact si Abraziune prin comprimare. Abraziunea prin impact, după cum se vede în imagine, este la rândul ei divizată în Uzură prin Impact (pentru roci de dimensiuni mai mari) si Uzură prin Eroziune (atunci când actionează particule fine). Dacă compozitia minerală a rocilor poate fi identificată, efectul rezistentei la uzură poate fi estimat în functie de fiecare duritate a plăcilor rezistente la uzură pe care dorim să le folosim.

Abraziunea prin alunecare
În cazul abraziunii prin alunecare, materialul abraziv se miscă paralel cu suprafata plăcii rezistente la uzură. O crestere a durităti plăcii duce întotdeauna către o scădere a ratei de uzură. Efectul cresterii în duritate depinde de relatia între duritatea materialului abraziv si cea a otelului.
În figura nr.2, avem un exemplu al programului de calculare a rezistentei la uzură a materialelor, program dezvoltat de către SSAB si numit WearCalc®.
Pe axa verticală, valorile reprezintă rata de uzură a materialului.

Valorile sunt relative si pleacă de la standardul de 150 Vickers care reprezintă duritatea otelului normal. Acestui material i s-a dat în graficul de calcul al Ratei de Uzură Relativă, coeficientul  1.0 (pe axa verticală). Dacă duritatea plăcii creste de la 150 Vickers ( 150 HBrinell ) la 475 Vickers  ( 450 HBrinell), rata de uzură va descreste cu un factor între 30 % si 50%, totul depinzând de proprietătile rocilor.  Interpretarea Curbei Ratei de Uzură Relative, pentru roci din granit care uzează materialul prin alunecare se face astfel: tranzitia abrupt de la o uzură accentuată suferită de un otel moale la o rată de uzură redusă pentru otelurile dure, este un fenomen tipic pentru uzura prin alunecare. HARDOX 450 este de  2,8 ori mai rezistent decât otelul moale si de 1,8 ori mai rezistent decât HARDOX cu duritatea de 400 HBrinell, asa cum o calculează programul bazat pe software-ul WearCalc®.

Uzura prin comprimare
În cazul uzurii prin comprimare, materialele abrazive se rostogolesc si alunecă într-o combinatie neidentificabilă.
Pierderea de material datorat comprimării este considerabil mai redus decât în cazul uzurii prin alunecare. Asadar, folosirea unui otel mai dur, în cele mai multe cazuri, va reduce uzura totală a sistemului.
 
Uzura prin impact
La uzura prin impact, o duritate superioară a plăcilor de uzură poate duce în general către o rată de rezistentă la uzura inferioară. Oricum, beneficiul unui otel mai dur este diminuat în cazul Uzurii prin impact. Un alt parametru important este unghiul de impact. Destul de des se întâlnesc situatii în care abraziunea maximă apare la unghiuri de impact între 30 si  60 de grade.

Anul XII, nr. 140, oct 2017
 
 
 
Citeste-ne on-line!
 

Truck Power, Octombrie 2017
 
Truck Power, Octombrie 2017

Trenchless Romania, Mai 2017
 
Trenchless mai 2017

Supliment Carburanti & Lubrifianti, Martie 2017
 
Revista M&U - Supliment Carburanti si Lubrifianti Martie 2017
 
 
 
 

PARTENERI