Как абразивная медная руда влияет на срок службы деталей дробилки

Втулка конуса может изнашиваться в два раза быстрее на соседнем станке, и халькопирит здесь ни при чём

На медном порфировом предприятии, где дробится руда из зоны филлитовой альтерации, комплект конусных вкладышей может износиться менее чем за 700 рабочих часов, в то время как та же дробилка, перерабатывающая руду из калийной зоны того же карьера, может проработать с одним и тем же вкладышем более 1200 часов. Содержание сульфидов меди в этих двух зонах практически не отличается. Изменяется содержание кварца и пирита, сопутствующих медным минералам, и именно это различие фактически определяет срок службы детали дробилки.

Почему мягкие медные руды не означают мягких условий износа

Халкопирит — минерал, на долю которого приходится большая часть добываемой в мире меди, — имеет твердость всего 3,5–4 по шкале Мооса, то есть он достаточно мягкий, чтобы на нем можно было оставить царапину перочинным ножом. Твердость борнита близка к 3, а халькоцита составляет от 2,5 до 3, что ещё мягче. Если бы твёрдость руды оценивалась исключительно по минералам меди, изнашиваемые детали дробилки должна быть несложной задачей. Но с порфировыми медными месторождениями дело обстоит иначе. Эти системы формируются вокруг широко распространенных кварцевых жил и стокверковых зоны изменения, причем, в частности, в филлитовой зоне содержится значительное количество пирита — минерала, который не царапается под лезвием ножа и занимает примерно 6–6,5 по той же шкале, наряду с самим кварцем, имеющим твердость 7 по шкале Мооса. Лабораторные исследования Альбертина и Синатора, посвящённые изнашивающимся элементам из белого чугуна с высоким содержанием хрома, показали более быструю потерю металла при контакте с кварцем, чем с железной рудой или фосфатной породой; этот результат согласуется с тем, что ежедневно наблюдают бригады дробильщиков при работе с порфировой медной рудой: скорость износа определяется минералогическим составом пустой породы, а не добываемым рудным минералом.

Как определить индекс истирания перед заказом запчастей

Индекс абразивности Бонда по-прежнему остается стандартным способом количественной оценки этого эффекта. Значения выше примерно 0,6 указывают на то, что руда обладает достаточной абразивностью, в связи с чем на некоторых предприятиях переходят на одноступенчатые схемы дробления специально для снижения затрат на замену футеровки; значения выше примерно 0,7, как правило, обусловливают предпочтение двухрычажных щековых дробилок перед однорычажными конструкциями на первичной ступени, а значения выше примерно 0,15 уже делают неавтогенное ударное дробление нерентабельным для данной руды. Сообщаемые интервалы замены футеровок на медных предприятиях обычно колеблются от 600 до 1200 рабочих часов в зависимости от того, где находится данная руда по шкале индекса абразивности по Бонду; именно поэтому единый общий заказ на изнашиваемые детали для всего карьера, без учета профиля износа по отдельным зонам, как правило, приводит либо к переплате за сплав, который руде не нужен, либо к недозаказу деталей для зон, где износ будет происходить гораздо быстрее, чем ожидалось.

«Ловушка» упрочнения при переработке рыхлой кварцевой жильной руды

Эксплуатационные характеристики марганцевой футеровки зависят от величины энергии удара, создаваемой в процессе дробления, поскольку упрочненный в результате деформации слой, защищающий поверхность футеровки, формируется только при достаточной кинетической нагрузке. Порфировая руда с кварцевыми жилками часто бывает рыхлой и разрушается при относительно низком сжимающем напряжении, даже несмотря на то, что сам кварц твёрдый, и именно эта комбинация представляет собой известную угрозу для марганцевых футеровок. Когда руда разрушается слишком легко, чтобы обеспечить достаточную энергию удара на каждую частицу, упрочненный слой остается неглубоким, и такой неглубокий слой изнашивается до того, как достигнет полной твердости, поэтому футеровка изнашивается быстрее, чем можно было бы предположить, исходя из ее показателя по Бринеллю, даже если при установке не было допущено никаких ошибок.

Марки материалов, подходящие для этапов дробления медной руды

При выборе деталей дробилки для линии по переработке медного порфира необходимо учитывать как стадию дробления, так и зону альтерации, из которой поступает сырье. Первичные щековые пластины по-прежнему обычно изготавливаются литьем из марганцевой стали Хадфилда, чтобы ASTM A128, содержание марганца в котором составляет от 11 до 14 процентов, что обеспечивает твердость в литом состоянии примерно от 200 до 250 по шкале ХБ и превышает 500 по шкале ХБ после полного упрочнения в результате сильных ударов. Крупнозернистая первичная гирационные дробилки При переработке порфировой руды с высоким содержанием марганца или хромомолибденовой легированной стали, где ударные нагрузки максимальны, часто переходят к материалам с более высоким содержанием марганца. Вторичные и третичные конусные дробилки, работающие с уже обогащённым материалом, где абразивное изнашивание от кварца и пирита преобладает над ударным, являются местами, где высокохромистое белое чугунное изделие ASTM A532, класс III, тип A оправдывает себя: как правило, содержит от 18 до 28 процентов хрома и имеет твердость после термообработки от 58 до 64 HRC. Качество литья по-прежнему имеет значение независимо от сплава; гильзы, изготовленные методом песчаного литья, производятся в соответствии с ISO 8062-3, классы от CT8 до CT10 правильно прилегать к головке и чаше, чтобы избежать локальной нагрузки, которая сокращает срок службы любого сплава.

Этап дробления	Доминирующий режим износа	Типичный сплав	Диапазон твердости
Первичная щековая дробилка или гираторная дробилка	Сильное воздействие на руду в состоянии «из рудника»	Марганцевая сталь Хадфилда, содержание марганца от 11 до 14 процентов	200–250 по шкали ХБ в литом состоянии, 500 по шкали ХБ в закаленном состоянии
Вторичный конус	Комбинированное воздействие и истирание при скольжении	Марганцевая сталь или высокохромистое белое чугун	от 200 до 250 по шкале ХБ или от 58 до 64 по шкале ХРС
Третичный конус	Скользящее истирание от кварца и пирита	Белое чугунное сплав с высоким содержанием хрома, от 18 до 28 процентов Cr	от 58 до 64 по шкале HRC

Практические методы продления срока службы оборудования при переработке абразивной медной руды

• Проведите испытание по индексу абразивного износа Бонда на руде из каждой зоны альтерации, а не полагайтесь на единое среднее значение по всему руднику, поскольку руда из филлитовой зоны может демонстрировать совершенно иные свойства по сравнению с рудой из калиевой зоны в пределах одного карьера.
• Отслеживать ресурс износа рельсовых накладок в часах в сопоставлении с индексом производительности «Bond Work Index» по фактически переработанной руде и использовать эту зависимость для прогнозирования закупок запасных частей для дробилок вместо заказов по фиксированному календарному графику.
• Следите за тем, чтобы футеровка не изнашивалась быстрее, чем это следует ожидать с учетом её номинальной твёрдости, поскольку такая картина износа часто указывает на рыхлую руду с кварцевыми жилами, которая не даёт марганцевому слою полностью затвердеть.
• Выбор сплава должен соответствовать этапу дробления: на первичном этапе следует отдавать предпочтение вязкости, а на этапах, где сырье уже измельчено и преобладает скользящее истирание, — твердости, обеспечиваемой содержанием хрома.
• Следите за тем, чтобы загрузка в камере была равномерной и центрированной, поскольку неравномерная подача материала приводит к усилению износа в одной области, независимо от того, насколько удачно был выбран сорт сплава.

Поиск запчастей для дробилок на линии по переработке абразивной медной руды

Ничто из этого не меняет того вклада, который медь вносит в развитие мира, но это меняет требования, предъявляемые к комплекту деталей дробилки. Компания Yonsmen изготавливает челюстные пластины, мантии, вогнутые пластины и полные комплекты деталей дробилок в соответствии с приведенными здесь спецификациями по содержанию марганца и хрома, при этом для каждой партии предоставляется документация по химическому составу и твердости, благодаря чему сплав действительно соответствует условиям зоны переработки, в которой он должен выдерживать нагрузки.

Работа с дробилкой поставщик запчастей Именно благодаря тому, что мы анализируем ваши данные по индексу абразивного износа Бонда и индексу производительности по зонам, а не опираемся на показатели одного сплава для всей карьерной ямы, срок службы футеровки остается предсказуемым даже при переходе руды от калийного к филлитовому типу. Пришлите нам результаты испытаний на абразивный износ и данные о текущей картине износа, и мы сможем порекомендовать марку, наиболее подходящую для каждого участка вашей линии.