ISSN (print) 1995-2732
ISSN (online) 2412-9003

 

скачать PDF

Аннотация

На обогатительных фабриках горной промышленности значительная часть общих затрат на переработку (от 45 до 65%) расходуется на выполнение операций дробления и измельчения, в том числе и на мельничную футеровку. Обеспечение работоспособности измельчительного оборудования в условиях абразивного воздействия руды и круглосуточного режима работы, требует производить периодическую замену изношенной футеровки. Затраты на ее приобретение, доставку и монтаж в течение года составляют десятки миллионов рублей, а простой оборудования, связанный с заменой футеровки, сокращает объемы готовой продукции на сотни миллионов рублей в год. Практическая эффективность мельничных броней импортного производства не всегда подтверждается ожидаемо положительным результатом фактической эксплуатации, и повышением коэффициента использования оборудования (КИО), но их использование обязательно требует значительных финансовых расходов и связано с рисками в условиях нестабильной политической и финансовой ситуации. Поэтому задача повышения срока эксплуатации броней мельничной футеровки является актуальной задачей. В статье рассмотрено предложенное и реализованное решение задачи повышения срока эксплуатации футеровки мельницы мокрого полусамоизмельчения (МПСИ-70х23) из стали 110Г13Л. Приведены результаты мониторинга фактической эксплуатации футеровки и математического моделирования траектории рудно – шарового потока в мельнице, выявлены зоны интенсивного износа, дефекты отливок броней и разработаны новые конструкции элементов футеровки. С помощью программного пакета моделирования исследованы существующие литейные технологии, выявлены причины возникновения дефектов и разработаны технологии литья броней новой конструкции, исключающие образование дефектов. Показаны результаты промышленных испытаний броней новой конструкции, изготовленных по разработанным технологиям.

Ключевые слова

Мельница полусамоизмельчения, отливка, моделирование, технология литья.

Вдовин Константин Николаевич – д-р техн. наук, проф., Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия. ORCID: http://orcid.org/0000-0003-3244-3327

Феоктистов Николай Александрович – канд. техн. наук, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия. ORCID: http://orcid.org/0000-0002-6091-7983

Хабибуллин Шамиль Маратович – аспирант, Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова, Магнитогорск, Россия. ORCID: 0000-0002-1543-3015

1. Крюков Д.К. Футеровки шаровых мельниц. М., 1965. 182 с.

2. Liners for the Grinders / Written by E&MJ News [Электронный ресурс]: URL: http://www.e-mj.com, // Published: Tuesday, 08 June 2010 15:04 (дата обращения 22.05.2017).

3. Matti Lindroos, Marian Apostol, Vuokko Heino, Kati Valtonen, Anssi Laukkanen, Kenneth Holmberg, Veli-Tapani Kuokkala. The Deformation, Strain Hardening, and Wear Behavior of Chromium-Alloyed Hadfield Steel in Abrasive and Impact Conditions / Tribology Letters. 57:24. March 2015. Doi: 10.1007/s11249-015-0477-6.

4. Nasajpour, A., Kokabi, A.H., Davami, P., Nikzad, S. Effect of molybdenum on mechanical and abrasive wear properties of coating of as weld Hadfield steel with flux-cored gas tungsten arc welding // Journal of Alloys and Compounds. 2016. Vol. 659, pp. 262–269.

5. I. Mejia, A. Bedolla-Jacuinde, J.R. Pablo Sliding wear behavior of a high – Mn austenitic twinning induced plasticity (TWIP) steel microalloyed with Nb / Wear. Volume 301, Issues 1–2, April – May 2013. P. 590–597. Doi: 10.1016/j.wear.2013.01.054.

6. Xing Tian, Hong Li, Yansheng Zhang. Effect of Al content on stacking fault energy in austenitic Fe–Mn–Al–C alloys / Journal of Materials Science. Volume 43, Issue 18. September 2008. P. 6214-6222. Doi: 10.1007/s10853-008-2919-0

7. Вдовин К.Н., Феоктистов Н.А., Хабибуллин Ш.М. Исследование процесса эксплуатации литых броней из стали марки 110Г13Л в мельнице МПСИ-70Х23 // Литейные процессы. 2013. № 12. С. 8–11.

8. Воронин Ю.Ф., Камаев В.А. Атлас литейных дефектов. Черные сплавы. М.: Машиностроение-1, 2005. 330 с.

9. Литейные дефекты и способы их устранения / А.В. Лакедемонский, Ф.С. Кваша, Я.И. Медведев и др. М.: Машиностроение, 1972. 152 с.

10. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение: учебник для высш. техн. учеб. заведений. 3-е изд., перераб., доп. М.: Машиностроение, 1990. 528 с.

11. Моделирование динамики частиц методом DEM / [Электронный ресурс]. URL: http://www.rocky-dem.ru/mills/ (дата обращения: 17.08.2016).

12. KENTD. CARLSON Прогнозирование объемной доли усадочной пористости с использованием безразмерного критерия НИЯМЫ / KENT D. CARLSON, CHRISTOPH BECKERMANN [Электронный ресурс]. URL: http://www.castsoft.ru/Articles/PDF/CarlsinBeckermann_Niyama.pdf (Дата обращения: 22.10.2017).

13. Вдовин К.Н., Хабибуллин Ш.М. Совершенствование технологии производства литых броней из стали марки 110Г13Л для мельницы МПСИ-70Х23 // Литейщик России. 2014. № 1. С. 13–15.

14. Вдовин К.Н., Феоктистов Н.А., Хабибуллин Ш.М. Отработка технологии производства и исследование качества литых броней с применением методов неразрушающего контроля // Литейные процессы. 2014. №13. С. 75–82.

15. Исследование механизмов абразивного и ударно-абразивного изнашивания высокомарганцевой стали / В.М. Колокольцев, К.Н. Вдовин, В.П. Чернов, Н.А. Феоктистов, Д.А. Горленко, В.К. Дубровин // Вестник Магнитогорского государственного технического университета. 2017. Т. 15. № 2. С. 54–62.