Demir Cevheri Kırma İşlemi İçin Dayanıklı Kırıcı Parçaları Nasıl Seçilir?

Yıllarca dayanacağı belirtilen bir çene plakası, tek bir çeyrekte değerinin yarısını kaybedebilir

Bir kırma hattının kireçtaşından şeritli demir oluşumu cevherine geçirilmesi durumunda, normalde birkaç sezon dayanan bir çene plakası, birkaç ay içinde kalınlığının yarısını kaybetmiş olabilir. Asıl suçlu, demir oksit mineralleri değildir. Hematit ve manyetit, Mohs sertlik ölçeğinde yaklaşık 5,5 ila 6,5 arasında yer alır ve birçok taş ocağı taşından daha sert değildir. Aradaki fark genellikle cevher kütlesi boyunca uzanan kuvars ve çört şeritlerine dayanır; bu mineraller Mohs ölçeğinde 7 sertlik derecesine sahiptir ve çevrelerindeki demir oksit çoktan parçalanmış olsa bile astar yüzeyine sürtünmeye devam ederler.

Demir cevheri üretim hattında yer alan bir konik kırıcı; bu hatta, besleme yoğunluğu ve atık mineral içeriği, aşınma parçalarının seçimini belirlemektedir.

Demir Cevheri Neden Taş Ocağı Kayasından Farklı Davranır?

Demir cevherini tipik inşaat agregalarından ayıran iki özellik vardır. Birincisi özgül ağırlıktır; hematitin özgül ağırlığı 4,9 ile 5,3 arasında, manyetitin ise 5,2 ile 5,3 civarındadır; her ikisi de granit veya kireçtaşında tipik olarak görülen 2,6 ile 2,7 değerinin oldukça üzerindedir. Aynı boyuttaki daha yoğun bir parçacık daha fazla kütle taşır; bu nedenle, aynı kırıcı hızı ve ayarında astar yüzeyine daha fazla darbe enerjisi iletir. İkinci özellik ise, cevher mineralinin kendisinden ziyade gang mineralojisidir. Düşük tenörlü bir Sudan demir cevheri üzerine yayınlanan bir çalışmada, ton başına 52 kilovat saatin üzerinde bir Bond iş indeksi kaydedilmiştir; araştırmacılar bu olağandışı yüksek rakamı, numunedeki demir minerallerinden ziyade, kuvars gangının yüksek konsantrasyonu ve sertliğine doğrudan atfetmişlerdir.

Yüksek yoğunluk ile kuvars şeritlenmesinin bir araya gelmesi, demir cevheri üretim hattı için dayanıklı kırıcı parçaları seçerken, benzer tonajda çalışan bir granit veya kireçtaşı ocağında iyi sonuç veren aynı alaşım kalitesine ve kalınlığına güvenilemeyeceğinin nedenidir.

Demir Cevherine Karşı Gerçekten Dayanıklı Malzeme Sınıfları

Mohs hardskaala 7 veya üzeri sertliğe sahip malzemeler için standart çözüm, yüksek manganezli östenitik çeliktir; bu genellikle Hadfield çeliği olarak bilinir. ASTM A128 Çene plakaları için yüzde 11 ila 14 aralığında manganez içeriği bulunurken, daha ağır darbe yüklerine maruz kalan koni kılıfları ve konkavlar için bu oran yüzde 18 ila 22 aralığına kadar yükselir. Alaşım, tekrarlanan darbelere maruz kaldıkça sertleşir; döküm halindeki yaklaşık 200 ila 250 HB sertlik değeri, çalışma yüzeyinde 500 HB veya daha yüksek bir değere yükselirken, çekirdek kısmı çatlamadan darbeyi emecek kadar dayanıklı kalır.

Aşınma şeklinin darbe yerine tamamen kayma aşınmasına doğru kaydığı durumlarda – örneğin, halihazırda ayrıştırılmış cevherin ikincil ve üçüncül aşamalarda kırılması gibi – yüksek kromlu beyaz demir daha yaygın bir tercih haline gelir; bu çelikte krom içeriği genellikle yüzde 18 ila 22 arasındadır ve bazen daha da yüksek olabilir; bu çelikte, manganez çeliğinin tokluğunun bir kısmı, daha sert bir çalışma yüzeyi elde etmek için feda edilir. Boyutsal kontrol, kimyasal bileşim kadar önemlidir; kum döküm astarlar genellikle ISO 8062-3 standardına göre CT8 ila CT10 sınıfı, ve bu aralığın dışında kalan bir döküm parçası, kafaya veya çanağa düzgün bir şekilde oturmayabilir; bu da astarın geri kalan kısmından daha önce aşınmasına neden olacak bir gerilme noktası oluşturur.

Bileşen	Tipik Alaşım	Sertlik Aralığı	En Uygun Giyinme Şekli
Çene plakası	Hadfield manganez çeliği, yüzde 11 ila 14 Mn	Döküm halinde 200 ila 250 HB, sertleştirildikten sonra 500 HB	Yüksek darbe, birincil kırma
Konik mantolama ve içbükey	Hadfield manganez çeliği, yüzde 18 ila 22 Mn	Döküm halinde 200 ila 250 HB, sertleştirildikten sonra 500 HB veya üzeri	Darbe ve orta derecede aşınma
İkincil ve üçüncül astarlar	Yüksek kromlu beyaz demir, yüzde 18 ila 22 Cr	58 ila 64 HRC	Kuvars atkısından kaynaklanan sürtünme aşınması

Demir Cevheri Hattında Aşınmanın Yoğunlaştığı Noktalar ve Burcun Önemi

Aşınma astarları en çok dikkat çeken parçalardır; ancak konik kırıcıda eksantrik mili ve ana mili destekleyen bronz burçlar, besleme malzemesi makinenin orijinal olarak tasarlandığı yoğunluktan daha yoğun olduğunda daha fazla yük üstlenir. Demir cevherinin daha yüksek özgül ağırlığı, eksantrik grubunun her devirde daha hafif agregaya kıyasla daha fazla kuvveti emdiği anlamına gelir ve bu ekstra yük, ilk olarak görünür astar aşınması yerine burç boşluğundaki sapma ve artan yağ sıcaklığı şeklinde kendini gösterir.

A konik kırıcı eksantrik burç, yoğun demir cevheri uygulamalarında ek yük taşıyan bir aşınma parçasıdır.

Gerçek besleme yoğunluğuna uygun olmayan boşluk toleransıyla döküm veya işlenmiş bir burç, gömleklerin değiştirilmesi gerekmeden çok önce daha fazla ısınır ve daha hızlı aşınır; bu nedenle, besleme malzemesi tipik taş ocağı kayası yerine demir cevheri olduğunda, burç kalitesi de gömlek alaşımının seçimi kadar titizlikle değerlendirilmelidir.

Teknik veri sayfasında belirtilen alaşım sınıfı, durumun sadece bir kısmını yansıtmaktadır; bu sınıfın, maden cevherinizdeki gerçek boş kaya mineral içeriği ve cevher yoğunluğuyla eşleştirilmesi, astarın nominal hizmet ömrünü yerine getirip getirmeyeceğini belirleyen faktördür.

Demir Cevheri Üretim Hattınız İçin Kırıcı Parçalarının Seçimi

• Astar siparişi vermeden önce, gang mineral bileşimini test ettirin veya bu bilgiyi talep edin; zira kuvars ve çört içeriği, demir oksit minerallerinden çok daha fazla aşınmaya neden olur.
• Manganez içeriğini kırma aşamasına göre ayarlayın; birincil darbeli kırma işlemleri için manganez içeriği daha düşük olan kaliteler, kayma aşınmasının baskın olduğu durumlarda ise manganez veya krom içeriği daha yüksek olan beyaz demir kaliteleri kullanın.
• Sadece alaşım adını esas almak yerine, her partide döküm tolerans ve sertlik testi raporlarını doğrulayın.
• Burç boşluk ölçü değerlerini, sadece kırıcı üreticisinin genel değerlerine göre değil, gerçek cevher yoğunluğunuza göre gözden geçirin.
• Aynı saha içindeki kademeler veya ocaklar arasında cevher yoğunluğu ve boş kaya içeriği farklılık gösterdiğinden, aşınma oranını takvim zamanına göre değil, işlenen tonaj bazında takip edin.

Maden Yatağınıza Uygun Kırıcı Parçalarının Tedariki

Bunu doğru bir şekilde yapmak, şunu ele almakla başlar: kırıcı parçaları katalog parça numarası yerine, sizin özel cevherinize bağlı bir mühendislik kararı olarak değerlendirilmelidir. Yonsmen, burada belirtilen manganez ve krom spesifikasyonlarına uygun çene plakaları, koni kılıfları, konkavlar ve burçlar üretmektedir; sevk ettiğimiz her kırıcı parçası partisi için kimyasal bileşim ve sertlik belgeleri sunulmaktadır.

Bir alaşım kalitesini önermeden önce cüruf içeriğinizi ve cevher yoğunluğunuzu inceleyen bir kırıcı parça tedarikçisiyle çalışmak, nominal tonajını karşılayan bir astar seti ile bir çeyrek dönem erken değiştirilmesi gereken bir set arasındaki farkı belirleyebilir. Bize cevher analizinizi ve mevcut aşınma düzeninizi gönderin; biz de hattınıza en uygun kaliteyi ve profili önerebiliriz.