1. Verhaal van kettingen met ronde schakels voor mijnbouw
Met de toenemende vraag naar steenkoolenergie in de wereldeconomie hebben mijnbouwmachines zich snel ontwikkeld.Als de belangrijkste uitrusting van uitgebreide gemechaniseerde kolenwinning in kolenmijn, heeft de transmissiecomponent op de schraaptransportband zich ook snel ontwikkeld.In zekere zin hangt de ontwikkeling van de schrapertransportband af van de ontwikkeling vanmijnbouw ronde schakelketting met hoge weerstand.Het ontginnen van een zeer sterke ronde schakelketting is het belangrijkste onderdeel van de kettingschrapertransportband in de kolenmijn.De kwaliteit en prestaties zullenrechtstreeks van invloed op de werkefficiëntie van apparatuur en kolenproductie van kolenmijn.
De ontwikkeling van ronde schakelkettingen met hoge sterkte voor mijnbouw omvat voornamelijk de volgende aspecten: de ontwikkeling van staal voor ronde schakelkettingen voor mijnbouw, de ontwikkeling van warmtebehandelingstechnologie voor kettingen, de optimalisatie van de grootte en vorm van ronde stalen schakelkettingen, verschillende kettingontwerpen en de ontwikkeling van technologie voor het maken van kettingen.Door deze ontwikkelingen zijn de mechanische eigenschappen en betrouwbaarheid vanmijnbouw ronde schakelkettingzijn sterk verbeterd.De specificaties en mechanische eigenschappen van de ketting geproduceerd door enkele geavanceerde kettingfabrikanten in de wereld hebben de Duitse DIN 22252-norm die wereldwijd veel wordt gebruikt, ver overtroffen.
Het vroege laagwaardige staal voor de mijnbouw van ronde schakelkettingen in het buitenland was meestal koolstofmangaanstaal, met een laag koolstofgehalte, een laag gehalte aan legeringselementen, een lage hardbaarheid en een kettingdiameter < ø 19 mm.In de jaren zeventig werden hoogwaardige kettingstaalsoorten uit de mangaan-nikkel-chroom-molybdeen-serie ontwikkeld.Typische staalsoorten zijn 23MnNiMoCr52, 23MnNiMoCr64, enz. Deze staalsoorten hebben een goede hardbaarheid, lasbaarheid en sterkte en taaiheid en zijn geschikt voor de productie van grootschalige C-klasse kettingen.23MnNiMoCr54-staal werd eind jaren tachtig ontwikkeld.Op basis van 23MnNiMoCr64-staal werd het gehalte aan silicium en mangaan verlaagd en het gehalte aan chroom en molybdeen verhoogd.De taaiheid was beter dan die van 23MnNiMoCr64-staal.Vanwege de voortdurende verbetering van de prestatie-eisen van stalen kettingen met ronde schakels en de voortdurende toename van kettingspecificaties als gevolg van gemechaniseerde steenkoolwinning in kolenmijnen, hebben sommige kettingbedrijven de afgelopen jaren een aantal speciale nieuwe staalsoorten ontwikkeld, en sommige eigenschappen hiervan nieuwe staalsoorten zijn hoger dan 23MnNiMoCr54 staal.Het door het Duitse JDT-bedrijf ontwikkelde "HO"-staal kan bijvoorbeeld de kettingsterkte met 15% verhogen in vergelijking met 23MnNiMoCr54-staal.
2. Mijnbouwketenservicevoorwaarden en storingsanalyse
2.1 voorwaarden voor mijnbouwketens
De servicevoorwaarden van een ketting met ronde schakels zijn: (1) spankracht;(2) Vermoeidheid veroorzaakt door pulserende belasting;(3) Wrijving en slijtage treden op tussen kettingschakels, kettingschakels en kettingwielen, en kettingschakels en middenplaten en groefzijden;(4) Corrosie wordt veroorzaakt door de werking van verpulverde steenkool, steenpoeder en vochtige lucht.
2.2 storingsanalyse van mijnbouwketens
De breekvormen van mijnbouwkettingschakels kunnen grofweg worden onderverdeeld in: (1) de belasting van de ketting overschrijdt de statische breekbelasting, wat resulteert in voortijdige breuk.Deze breuk treedt meestal op in de defecte delen van de schouder of het rechte gebied van de kettingschakel, zoals scheuren door door hitte beïnvloede zone door stomplassen en barsten in individueel staafmateriaal;(2) Na een bepaalde tijd te hebben gelopen, heeft de mijnkettingschakel de breukbelasting niet bereikt, wat resulteert in de breuk veroorzaakt door vermoeidheid.Deze breuk treedt meestal op bij de verbinding tussen de rechte arm en de kroon van de kettingschakel.
Vereisten voor ronde schakelkettingen in de mijnbouw: (1) een hoog draagvermogen hebben onder hetzelfde materiaal en dezelfde sectie;(2) om een hogere breukbelasting en betere rek te hebben;(3) kleine vervorming hebben onder invloed van maximale laadcapaciteit om een goede ingrijping te garanderen;(4) een hoge vermoeiingssterkte hebben;(5) een hoge slijtvastheid hebben;(6) om een hoge taaiheid en een betere absorptie van impactbelasting te hebben;(7) de geometrische afmetingen om aan de tekening te voldoen.
3. Mijnketen productieproces
Productieproces van mijnbouwketen: staafsnijden → buigen en breien → verbinding → lassen → primaire bewijstest → warmtebehandeling → secundaire bewijstest → inspectie.Lassen en warmtebehandeling zijn de belangrijkste processen bij de productie van ronde schakelkettingen in de mijnbouw, die rechtstreeks van invloed zijn op de productkwaliteit.Wetenschappelijke lasparameters kunnen de opbrengst verbeteren en de productiekosten verlagen;een geschikt warmtebehandelingsproces kan de materiaaleigenschappen ten volle benutten en de productkwaliteit verbeteren.
Om de laskwaliteit van de mijnbouwketen te waarborgen, zijn handmatig booglassen en stomplassen geëlimineerd.Flash-stomplassen wordt veel gebruikt vanwege de uitstekende voordelen, zoals een hoge mate van automatisering, lage arbeidsintensiteit en stabiele productkwaliteit.
Op dit moment maakt de warmtebehandeling van ronde schakelkettingen in de mijnbouw over het algemeen gebruik van middelfrequente inductieverwarming, continu blussen en ontlaten.De essentie van middenfrequente inductieverwarming is dat de moleculaire structuur van het object wordt geroerd onder het elektromagnetische veld, de moleculen energie verkrijgen en botsen om warmte te produceren.Tijdens middenfrequente inductiewarmtebehandeling is de inductor verbonden met middenfrequente AC van een bepaalde frequentie en bewegen de kettingschakels met een uniforme snelheid in de inductor.Op deze manier wordt in de kettingschakels een geïnduceerde stroom met dezelfde frequentie en tegengestelde richting als de inductor gegenereerd, zodat de elektrische energie kan worden omgezet in warmte-energie en de kettingschakels kunnen worden verwarmd tot de temperatuur die nodig is voor uitdoving en ontlaten in een korte tijd.
Inductieverhitting met gemiddelde frequentie heeft een hoge snelheid en minder oxidatie.Na afschrikken kan een zeer fijne afschrikstructuur en austenietkorrelgrootte worden verkregen, wat de sterkte en taaiheid van de kettingschakel verbetert.Tegelijkertijd heeft het ook de voordelen van reinheid, hygiëne, eenvoudige aanpassing en hoge productie-efficiëntie.In de ontlaatfase passeert de laszone van de kettingschakel een hogere ontlaattemperatuur en elimineert in korte tijd een grote hoeveelheid uitdovende interne spanning, wat een zeer significant effect heeft op het verbeteren van de plasticiteit en taaiheid van de laszone en het vertragen van de initiatie en ontwikkeling van scheuren.De ontlaattemperatuur aan de bovenkant van de schouder van de kettingschakel is laag en heeft een hogere hardheid na ontlaten, wat bevorderlijk is voor de slijtage van de kettingschakel tijdens het werkproces, dwz de slijtage tussen de kettingschakels en de ingrijping tussen de ketting schakels en het kettingwiel.
4. Conclusie
(1) Het staal voor de mijnbouw van ronde schakelkettingen met hoge sterkte ontwikkelt zich in de richting van hogere sterkte, hogere hardbaarheid, hogere plastische taaiheid en corrosieweerstand dan 23MnNiMoCr54-staal dat gewoonlijk in de wereld wordt gebruikt.Momenteel zijn er nieuwe en gepatenteerde staalsoorten toegepast.
(2) De verbetering van de mechanische eigenschappen van mijnbouwkettingen met ronde schakels met hoge sterkte bevordert de continue verbetering en perfectie van de warmtebehandelingsmethode.De redelijke toepassing en nauwkeurige controle van warmtebehandelingstechnologie is de sleutel tot het verbeteren van de mechanische eigenschappen van de ketting.Warmtebehandelingstechnologie voor mijnbouwketens is de kerntechnologie van kettingmakers geworden.
(3) De grootte, vorm en kettingstructuur van mijnbouw-kettingen met ronde schakels met hoge sterkte zijn verbeterd en geoptimaliseerd.Deze verbeteringen en optimalisaties worden gemaakt op basis van de resultaten van kettingspanningsanalyse en onder de voorwaarde dat de kracht van mijnbouwapparatuur moet worden vergroot en de ondergrondse ruimte van de kolenmijn beperkt is.
(4) De toename van de specificatie van zeer sterke ronde schakelkettingen voor de mijnbouw, de verandering van structurele vorm en de verbetering van mechanische eigenschappen bevorderen de navenant snelle ontwikkeling van apparatuur en technologie voor het maken van ronde stalen schakelkettingen.
Posttijd: 22 december 2021