Bányász keréktárcsákrendkívül súlyos munkakörülmények között működnek: nagy statikus terhelés, egyenetlen bányaútfelületek folyamatos behatása, koptató súrlódás kőzetdarabokkal és gyakori ciklikus igénybevétel. Megfelelő hőkezelés nélkül a kovácsolt acél felnik könnyen elszenvedik a felületi kopást, a kifáradási repedést, a maradandó alakváltozást és a hirtelen törést, ami költséges állásidőt és biztonsági kockázatokat okoz a bányászati fuvarozó berendezésekben.
Műszaki adatok táblázat – Hőkezelési paraméterek és teljesítményeredmények
|
Hőkezelési folyamat- |
Folyamat hőmérsékleti tartomány |
Tartási idő |
Alapfunkció a bányászati keréktárcsán |
Tartósságot javító hatás |
Tipikus kudarc kockázata e kezelés nélkül |
|
Normalizálás |
860-920 fok |
1.5-3 h |
Finomítsa a szemcseszerkezetet, homogenizálja a belső fémösszetételt, kiküszöböli az öntési/kovácsolási feszültséget |
Javítja az anyag általános szívósságát, csökkenti a belső hibák arányát; fektessen le stabil alapot a későbbi keményedéshez |
Egyenetlen keménység, maradék kovácsolási feszültség, idő előtti repedés keletkezése erős ütés hatására |
|
Kioltás |
840-900 fok, víz/olaj oltás |
1-2.5 h |
Gyors hűtés a martenzit szerkezet kialakításához, növeli a felület és a mag keménységét |
Növelje a kopásállóságot- és teherbírást-a bányakavics súrlódása ellen |
Gyors felületi kopás, keréktárcsa deformáció nagy-bányászati terhelés mellett |
|
Edzés (közepes{0}}magas) |
480-620 fok |
2-4 h |
Oldja fel az oltó ridegséget, egyensúlyozza ki a keménységet és az ütésállóságot |
Megakadályozza a törékeny törést gyakori lökésterhelés mellett kemény földalatti bányákban |
Kioltás-kiváltotta belső repedés, hirtelen felnitörés ütközés közben |
|
Felületi keményedés (indukciós edzés) |
880-950 fok (helyi fűtés) |
0,2-0,8 óra (helyi) |
Csak az érintkező{0}}kopófelületet keményítse meg; tartsa keményen a belső peremmátrixot |
Nagyon kopásálló- külső felület, miközben megtartja az ütést{1}}elnyelő belső testet |
Gyors hornykopás, tömítési-felületi sérülés, lerövidült szervizciklus |
A hőkezelés a leghatékonyabb kohászati módszer a keréktárcsa acél belső mikroszerkezetének beállítására, nem pedig egyszerűen a külső méretek megváltoztatása. Minden fűtési és hűtési lépés a bányászati keréktárcsák meghatározott gyenge pontjait célozza meg.
A normalizálás eltávolítja a melegkovácsolás okozta egyenetlen szemcséket. Kovácsolás után a fémszemcsék szabálytalanul nőnek. A beállított hőmérsékletre melegítéssel és lassú hűtéssel a szemcsék finomra és egyenletessé válnak, így a feszültség nem koncentrálódik a részleges gyenge zónákra, amikor a perem hatalmas bányászati súlyt visel.
A kioltás drámaian növeli a keménységet. A gyors hűtési folyamat lezárja a kemény kristályszerkezeteket az acél belsejében, így a perem sokkal ellenállóbb lesz az ércekből és éles bányatörmelékből származó koptató hatásokkal szemben.
Az oltás utáni magas hőmérsékletű temperálás kritikus fontosságú. A kioltott acél kemény, mégis törékennyé válik. A temperálás felszabadítja a belső kioltási feszültséget, és a részleges keménységet kiváló ütésállóságra cseréli. Ez a tulajdonság megakadályozza, hogy a perem elpattanjon, amikor kátyúba ütközik földalatti alagutakban vagy külszíni bányákban.
A helyi indukciós felületedzés célirányos megoldást kínál. Csak a kopásálló érintkezési felület keményedik meg, míg a fő felnitest kemény marad. Ezzel a kialakítással elkerülhető a gyakori hiba: a teljes test túl kemény felnik erős ütés hatására könnyen megrepednek.
Teljes hőkezelési munkafolyamattal, készbányászati keréktárcsákhosszabb élettartamot, alacsonyabb váratlan meghibásodási arányt és jobb alkalmazkodóképességet érhet el a hosszú távú, nehéz teherbányászati szállításhoz.