دراسة حول عملية إنتاج كرات طحن جديدة مقاومة للتآكل ومنخفضة التكلفة (2)
3. النتائج والمناقشة
وفقًا لقيمة الصلابة وبيانات صلابة التأثير، يتم رسم مخططات اتجاه الصلابة: 1؛ مخططات اتجاه صلابة التأثير على النحو التالي: الشكل 2.
بالنظر إلى الشكل 1، نجد أن قيمة صلابة تجربة 2 # منخفضة نسبيًا، بينما قيمة صلابة تجربة 3 ~ 9 # أعلى، والتغيير طفيف، وخاصةً بعد المعالجة الحرارية (الشكل 1، المنحنى الأحمر)، حيث يكون اتجاه صلابة 3 ~ 9 # خطًا مستقيمًا تقريبًا. بمقارنة النقاط المقابلة على المنحنيين، نجد أن قيمة صلابة العينة غير المعالجة بالتسخين أعلى قليلاً من قيمة صلابة العينة المعالجة بالحرارة في تجربة 4 ~ 9 #.
بشكل عام، تُعد متانة الصدمات لاختبار 9 # أفضل من تلك الخاصة باختبار 1 ~ 8 #. بمقارنة النقاط المقابلة على المنحنيين، يتبين أن متانة الصدمات للعينات المعالجة حرارياً أفضل قليلاً من العينات غير المعالجة حرارياً. ويمكن ملاحظة أنه يمكن تحسين متانة الصدمات للعينات من خلال المعالجة الحرارية ضمن نطاق معين، ولكن بمستوى محدود. لتوفير استهلاك الطاقة، وتبسيط إجراءات العمل، وتقليل صعوبة التشغيل اليدوي، يُنصح بتجنب المعالجة الحرارية.
تظهر نتائج الاختبارين أن أداء العينة 9 # جيد، ويمكن استخدام W (C) = 4.5% ー5.5%، وW (MN) = 1.5% ー2.0%، وW (CR) = 3.5% ー4.0% للكرة الطاحنة الجديدة.
3.3 البنية المعدنية
لمعرفة السبب الدقيق للأداء الممتاز لعينة 9 # التجريبية، تحلل هذه الورقة التركيب المعدني لـ 9 # للقضاء على الاحتمال. الشكل 3 هو صورة تجربة معدنية للعينة رقم 9 غير المعالجة بالتسخين - الشكل 3. كما يمكن رؤيته، فإن الكربيدات في العينات تشبه الشبكة بشكل أساسي، وموزعة جيدًا، بدون شوائب واضحة. ب يمكن ملاحظة المزيد من التضخيم أن التركيب الرئيسي للعينة هو ليدبوريت، مع بيرليت إبرة دقيقة وكمية صغيرة من الكربيد الضخم. زيادة محتوى الكربون مواتية لإزالة ليدبوريزيشن العينات، ويعزز عنصر الكروم تكوين كربيدات (CR، Fe)7C3 في العينات، والتي يكون توزيع شكلها وصلابتها أفضل من تلك الموجودة في كربيدات M22C6 وM3C. في الوقت نفسه، يُمكن للموليبدينوم والنحاس وعناصر أخرى تنقية حدود الحبيبات، وزيادة قوتها، وتحسين مقاومة العينات للصدمات. بفضل هذه العوامل، تتمتع عينة 9 # بخصائص فيزيائية أفضل.
الشكل 4 هو صورة معدنية لعينة 9 # بعد المعالجة الحرارية عند 350 درجة مئوية. بالمقارنة مع الشكلين 3 و4 على التوالي، يمكن ملاحظة أن عملية المعالجة الحرارية لا تغير مورفولوجيا البنية الدقيقة للعينات، ولكن الكربيد يميل إلى الانعزال والتشتت في قطع صغيرة عن طريق تدمير مورفولوجيا شبكة LEDEBURITE، وقد تم تنقية النسيج إلى حد ما. عند تعرض العينة للصدمات، تعمل هذه البنية الدقيقة كعازل لتركيز الإجهاد، مما يحسن بشكل فعال من متانة الصدمة. تُظهر نتائج التجربة المعدنية أن الأداء الممتاز لعينة اختبار 9 # يعود إلى أفضل نسبة تكوين وعملية صهر معقولة، مما يجعل العينة ذات بنية مثالية ويقضي على أي احتمالية، مما يوفر أساسًا للتجربة الصناعية لاختبار 9 #.
تم إجراء الإنتاج الضخم وفقًا لتكنولوجيا تجريبية 9 #، وأُجري اختبار صناعي على مطحنة كرات من النوع الرطب 1 # بطول 3.6 إلى 4.0 متر في المكثف لتحديد قابلية التكيف مع ظروف عمل كرات الطحن. يبلغ متوسط استهلاك الوحدة لمطحنة الكرات 1 # 0.69 كجم/طن خام، وهو أقل من متوسط مستوى 0.73 كجم/طن خام و0.71 كجم/طن خام من نفس السلسلة من مطحنة الكرات 2 # في نفس الفترة. يمكن ملاحظة أن النوع الجديد من كرات الطحن المستخدمة في ظروف العمل الفعلية يتميز بمستوى استهلاك أقل، ولا يوجد فقدان للدائرة، ولا كسر، وحتى التآكل بعد التآكل، ولديه جودة صب أفضل ومؤشر أداء شامل. يثبت الاختبار الصناعي أيضًا أن عملية إنتاج النوع الجديد من كرات الطحن هي أفضل نقطة توازن بين تكلفة المنتج وأدائه.
5.الخاتمة
(1) من خلال التحليل التجريبي والاختبار الصناعي، تم تحديد التركيب الأمثل للكرة المطحونة الجديدة على النحو التالي: c 4.5% ー5.5%؛ Si 1.4% ー1.6%؛ Mn 1.5% ー2.0%؛ CR 3.5% ー4.0%؛ Mo 0.004% ー0.006%؛ Cu 0.003% ー0.005%؛ بدون معالجة حرارية.
(2) يمكن لهذه العملية توفير ما لا يقل عن 155 يوانًا صينيًا لكل طن من منتجات كرات الطحن، و120 يوانًا صينيًا لكل طن من تكاليف المعالجة الحرارية، أي ما يعادل 275 يوانًا صينيًا لكل طن من منتجات كرات الطحن. بناءً على إنتاج سنوي يبلغ 3000 طن، يمكن توفير 825,000 يوان صيني من التكلفة السنوية.
(3) طريقة المعالجة المذكورة أعلاه لا تتطلب معالجة حرارية، وتتطلب معدات وكوادر ذات جودة منخفضة، مما يقلل من تكلفة شراء وصيانة معدات الورشة وتكاليف الكوادر. يلبي نموذج المنفعة المتطلبات الفنية، ويساهم في توفير استهلاك الطاقة.