+86-563-4308666
Eng
Zeptejte se kohokoli, kdo provozuje kulový mlýn, co nejprve zkontroluje na specifikaci mlecí koule, a odpověď je téměř vždy tvrdost. Je snadné pochopit proč: tvrdost je údaj, který se objevuje ve výběrových řízeních, srovnává se mezi dodavateli a zdá se, že slibuje delší životnost. Po letech odlévání a tepelného zpracování kuliček s vysokým obsahem chromu v Ningguo jsme zjistili, že tvrdost v litině s vysokým obsahem chromu je méně jedno číslo než příběh o chemii, karbidové struktuře a tepelném zpracování, které spolupracují. Na čísle záleží, ale pouze tehdy, když víte, co ho vytvořilo a podle čeho se měří.
Tento průvodce vás seznámí s tím, jaké hodnoty tvrdosti brusných koulí z litiny s vysokým obsahem chromu ve skutečnosti představují, rozsahy, se kterými obvykle pracujeme, a otázky, které stojí za to si položit před uzavřením objednávky.
Co tvrdost skutečně měří u vysoce chromované litinové koule
Tvrdost popisuje odolnost materiálu vůči lokalizované plastické deformaci. Uvnitř mlýna se to promítá do odolnosti proti poškrábání, rýhování a postupné ztrátě kovu. Litina s vysokým obsahem chromu však není jednotným blokem materiálu. Jedná se o kompozit: velmi tvrdé karbidy chrómu typu M7C3 s mikrotvrdostí běžně uváděnou v oblasti HV 1100 až 1300, uložené v martenzitické matrici, která byla sama tepelně zpracována na řízenou úroveň.
Tato struktura vysvětluje, proč se ve stejné konverzaci objevují dvě stupnice. Rockwell C (HRC) poskytuje rychlý a praktický odečet tvrdosti povrchu koule. Vickers (HV) se používá, když potřebujete změřit jednotlivý karbid nebo tenké tvrzené pouzdro. Když někdo uvádí 60 HRC pro kuličku s vysokým obsahem chromu, popisuje průměrnou odezvu kompozitu s karbidovou matricí na diamantový vtlačovač, nikoli tvrdost karbidů samotných.
Stejně tak záleží na tom, kde je čtení provedeno. Kulička se při zkoušce normálně brousí na jednom místě naplocho a vyřízne se samostatná část, aby se zjistilo, jak se tvrdost mění od povrchu k jádru. Prudký pokles od pouzdra ke středu obvykle ukazuje na křehkou skořápku, která se při nárazu spíše odštípne, než aby se hladce opotřebovala.
Typické rozsahy tvrdosti pro vysoce chromované litinové kuličky
Jako praktický odkaz níže uvedená tabulka ukazuje rozsahy, se kterými běžně pracujeme pro lité vysoce chromované brusné koule, seskupené podle úrovně chromu. Ty jsou spíše orientační než absolutní, protože průměr kuličky, obsah uhlíku a přesný cyklus tepelného zpracování posouvají výsledek o několik bodů v obou směrech.
| Rodina třídy | Přibližný obsah chromu | povrchová tvrdost (HRC) | Tvrdost jádra (HRC) | Tam, kde se to obvykle hodí |
|---|---|---|---|---|
| Vysoký chrom, standardní | 10 až 13 % | 58 až 62 | 55 až 59 | Surové mletí cementu, obecné mletí |
| Vysoký chrom, střední rozsah | 15 až 18 % | 60 až 64 | 57 až 61 | Těžba a zpracování nerostů |
| Ultra vysoký chrom | 20 % a více | 62 až 66 | 58 až 62 | Brusné rudy, velkoprůměrové mlýny |
Dva body stojí za zdůraznění. Za prvé, karbidy v kouli 60 HRC jsou mnohem tvrdší, než naznačuje celkový údaj, protože HV 1100 již přesahuje praktický vrchol stupnice Rockwell C. Zadruhé, přechod na vyšší třídu chromu zvyšuje odolnost proti opotřebení především zvýšením objemu a kontinuity karbidu, nikoli tlačením matrice na extrémní hodnotu tvrdosti.
Standardní vysoká chromovaná brusná koule Standardní brusná koule s vysokým obsahem chromu pro těžbu a mletí cementu, nabízená v různých průměrech a třídě ZQCr12 pro srovnání základní tvrdosti. Zobrazit produkt → Standardní vysoce chromovaná licí koule uvedená výše je třída, se kterou většina zákazníků začíná, a obvykle je to místo, kde by mělo být provedeno první srovnání tvrdosti.
Co ve skutečnosti určuje konečnou tvrdost
Chemie je na prvním místě
Chrom a uhlík společně rozhodují o tom, kolik karbidu se tvoří a o jaký typ se jedná. Litá železa s vysokým obsahem chromu obvykle obsahují zhruba 10 % až 28 % chrómu, s uhlíkem v oblasti 2,0 % až 3,3 %. Poměr mezi těmito dvěma prvky je užitečnějším ukazatelem chování než každý prvek čtený samostatně.
O zbytek se postará tepelné zpracování
O konečném vyvážení rozhoduje austenitizační teplota, způsob kalení a temperovací teplota. Publikované práce o vysoce chromovaných litinových brusných koulích například ukázaly, že kalení blízko 980 °C a popouštění kolem 400 °C může poskytnout zhruba 60,5 HRC spolu s rázovou houževnatostí v oblasti 6 J/cm². Zvyšte teplotu popouštění a tvrdost klesá, zatímco houževnatost stoupá; snižte ji a získáte tvrdší, ale křehčí míč.
Velikost řezu a způsob odlévání
Kulička 100 mm se ve svém středu zahřívá pomaleji než koule 40 mm, takže jádro bude vždy číst níže než povrch. Odlévání do kovových forem a lití do písku také odvádějí teplo odlišně, a proto může stejná chemie při různých průměrech přinést znatelně odlišné výsledky.
Proč samotná tvrdost neudrží mlýn v chodu
Míč musí přežít náraz, než se začne postupně opotřebovávat. Podle našich zkušeností dobře vyrobené vysoce chromované kuličky s řádně kontrolovaným cyklem tepelného zpracování běží s mírou rozbití pod 1 %, ale toto číslo závisí na více než čísle HRC na certifikátu. Zbytkový austenit, mikrotrhliny z agresivního kalení a vměstky z taveniny – to vše může změnit tvrdou kouli na krátkou životnost.
To je důvod, proč se vždy díváme na tvrdost a rázovou houževnatost vedle sebe. Kulička 66 HRC, která se po několika stovkách hodin odloupne, stojí mnohem víc než koule 60 HRC, která se opotřebovává rovnoměrně po celou dobu své životnosti. Cílem je úroveň tvrdosti odpovídající zatížení, nikoli pouze nejvyšší dostupná hodnota.
Brusná koule s ultra vysokým obsahem chromu Vylepšená brusná koule s vysokým obsahem chromu v jakostech ZQCr15–ZQCr26 pro suché nebo mokré broušení rudy, kde je třeba vyvážit tvrdost a rázovou houževnatost. Zobrazit produkt → Pro velké mlýny a vysoce abrazivní rudy je licí koule s ultra vysokým obsahem chromu tou třídou, kde se tato rovnováha stává nejdůležitější.
Přizpůsobte tvrdost kuličky vašemu mlýnu a rudě
Univerzální "nejlepší" tvrdost neexistuje, pouze rozumná shoda. Průměr mlýna nastavuje energii nárazu, kterou musí koule absorbovat: větší mlýny s vyššími výškami pádu vyžadují více houževnatosti, takže honba za vrcholem rozsahu tvrdosti může pracovat proti vám. Abrazivita rudy, obvykle způsobená obsahem oxidu křemičitého, posouvá rozhodnutí opačným směrem, upřednostňuje vyšší obsah chrómu a vyšší objem karbidu.
Rychlost mlýna, chemie buničiny, mokrý nebo suchý provoz a velikost nabité kuličky ovlivňují opotřebení. Před doporučením jakosti se obvykle ptáme na průměr mlýna, typ rudy a aktuální životnost v gramech na tunu rudy, protože tyto tři odpovědi zužují výběr rychleji než jakákoliv katalogová tabulka. Širší pohled na naši řadu odlitků je k dispozici na vysoce chromové brusné koule Pokud chcete známky přímo porovnat.
Kulový mlýn z ultravysoko manganové oceli Vložka mlýna ZGMn17Cr2 pro pracovní kalení pro kulové mlýny, mlýny SAG a drtiče pod silným nárazem, určená k výběru spolu s mlecími médii. Zobrazit produkt → Druhou polovinou rovnice opotřebení je vložka frézy. Velmi tvrdá koule běžící proti nevhodně přizpůsobené vložce může opotřebovat skořepinu rychleji, než se opotřebovává sama, takže oba materiály si zaslouží být vybrány společně.
Jak kontrolujeme tvrdost, než kulička opustí rostlinu
Testování tvrdosti má smysl pouze tehdy, pokud se provádí pokaždé stejným způsobem. Podle našeho systému kvality ISO 9001 prochází každá výrobní šarže rutinou, která zahrnuje:
- Odběr vzorků z definovaných pozic v partii spíše než z nejvhodnějších kuliček
- Příprava povrchu na rovném povrchu pro odstranění dekarbonizované kůže před testováním
- Testování Rockwell C v souladu s ISO 6508 nebo ASTM E18 s převody na HV nebo HB tam, kde je zákazník požaduje
- Řezání pro potvrzení tvrdosti jádra a hloubky pouzdra, nejen odečítání povrchu
- Metalografické kontroly distribuce karbidu plus testování nárazem a pádem na stejné šarži
- Zaznamenávání výsledků podle čísla tavby, aby bylo možné vysledovat certifikát zpět ke skutečnému tání
Zákazníkům také připomínáme, že rozptyl jednoho nebo dvou bodů HRC v rámci šarže je normální a očekávaný. Co by se nemělo měnit, je vzor: konzistentní pouzdro, kontrolované jádro a tuhost, která vydrží v provozu.
Krátký kontrolní seznam, než si objednáte
Když porovnáte nabídky vysoce chromovaných litinových mlecích koulí, několik otázek odděluje užitečnou specifikaci od dekorativní:
- Jaká stupnice byla použita a odečet byl proveden na povrchu nebo na řezaném jádru?
- Existuje profil tvrdosti napříč míčem nebo pouze jeden údaj?
- Jaká rázová houževnatost doprovází tuto tvrdost?
- Vyhovuje navrhovaná třída průměru vaší frézy a abrazivitě rudy?
- Můžete otestovat zkušební šarži ve svém vlastním okruhu, než se zavážete k úplné objednávce?
Tvrdost je skutečně užitečné číslo a zaslouží si pozornost, které se mu dostává. Jednoduše funguje nejlépe, když se čte vedle chemie, mikrostruktury a houževnatosti spíše než izolovaně. Pokud vážíte jakost pro konkrétní mlýn, náš tým se vždy rád podívá na vaše provozní data a probere možnosti a průvodce výběrem těžebních brusných koulí je dobré místo pro začátek srovnání.
