1. Тау-кен өндіруге арналған дөңгелек тізбектердің тарихы
Әлемдік экономикада көмір энергиясына деген сұраныстың артуымен көмір өндіру машиналары тез дамыды. Көмір шахталарында кешенді механикаландырылған көмір өндірудің негізгі құрал-жабдығы ретінде қырғыш конвейердегі беріліс компоненті де тез дамыды. Белгілі бір мағынада қырғыш конвейердің дамуы ... дамуына байланысты.жоғары беріктігі бар дөңгелек тізбекті өндіруКөмір шахтасындағы шынжырлы қырғыш конвейерінің негізгі бөлігі - жоғары беріктігі бар дөңгелек шынжырды өндіру. Оның сапасы мен өнімділігі ...жабдықтардың жұмыс тиімділігіне және көмір шахтасының көмір өндіруіне тікелей әсер етеді.
Жоғары беріктігі бар дөңгелек буын тізбегін өндіруді дамыту негізінен келесі аспектілерді қамтиды: дөңгелек буын тізбегін өндіруге арналған болатты әзірлеу, тізбекті термиялық өңдеу технологиясын әзірлеу, дөңгелек болат буын тізбегінің өлшемі мен пішінін оңтайландыру, әртүрлі тізбек дизайнын және тізбек жасау технологиясын әзірлеу. Осы әзірлемелердің арқасында механикалық қасиеттері мен сенімділігі артады.дөңгелек байланыс тізбегін өндіруӘлемдегі кейбір озық тізбек өндірісі кәсіпорындары шығарған тізбектің сипаттамалары мен механикалық қасиеттері әлемде кеңінен қолданылатын неміс DIN 22252 стандартынан әлдеқайда асып түсті.
Шетелде дөңгелек тізбекті өндіруге арналған алғашқы төмен сапалы болат негізінен көміртекті марганецті болат болды, оның құрамында көміртегі мөлшері аз, қорытпа элементінің мөлшері аз, қатаюы төмен және тізбек диаметрі < ø 19 мм болды. 1970 жылдары марганец никель-хром молибден сериялы жоғары сапалы тізбекті болаттар жасалды. Типтік болаттарға 23MnNiMoCr52, 23MnNiMoCr64 және т.б. жатады. Бұл болаттар жақсы қатаюға, дәнекерлеуге, беріктік пен төзімділікке ие және ірі көлемді С-сыныпты тізбекті өндіруге жарамды. 23MnNiMoCr54 болаты 1980 жылдардың соңында жасалды. 23MnNiMoCr64 болатына негізделгенде кремний мен марганецтің мөлшері азайып, хром мен молибденнің мөлшері артты. Оның беріктігі 23MnNiMoCr64 болатына қарағанда жақсы болды. Соңғы жылдары дөңгелек буынды болат шынжырдың өнімділік талаптарының үздіксіз жақсаруына және көмір шахталарында механикаландырылған көмір өндіруге байланысты шынжыр сипаттамаларының үздіксіз артуына байланысты кейбір шынжыр компаниялары арнайы жаңа болат маркаларын әзірледі, және бұл жаңа болат маркаларының кейбір қасиеттері 23MnNiMoCr54 болатынан жоғары. Мысалы, неміс JDT компаниясы әзірлеген «HO» болаты 23MnNiMoCr54 болатынан салыстырғанда шынжырдың беріктігін 15%-ға арттыра алады.
2. Тау-кен тізбегінің қызмет көрсету жағдайлары және ақаулықтарды талдау
2.1 Тау-кен тізбегінің қызмет көрсету шарттары
Дөңгелек буын тізбегінің қызмет ету шарттары: (1) керілу күші; (2) Пульсациялық жүктемеден туындаған шаршау; (3) Үйкеліс пен тозу шынжыр буындары, шынжыр буындары және шынжыр жұлдызшалары, шынжыр буындары мен ортаңғы пластиналар мен ойық бүйірлері арасында пайда болады; (4) Коррозия ұнтақталған көмірдің, тау жынысы ұнтағының және ылғалды ауаның әсерінен пайда болады.
2.2 Тау-кен тізбегінің буындарының істен шығуын талдау
Тау-кен тізбегінің буындарының үзілу формаларын шамамен келесідей бөлуге болады: (1) шынжырдың жүктемесі оның статикалық үзілу жүктемесінен асып кетеді, бұл мезгілсіз сынуға әкеледі. Бұл сынық көбінесе шынжыр буынының иығының немесе түзу аймағының ақаулы бөліктерінде, мысалы, кенеттен пісіру кезіндегі жылу әсер ететін аймақтан пайда болған жарықшақ және жеке шыбық материалының жарықшағында пайда болады; (2) Біраз уақыт жұмыс істегеннен кейін, тау-кен тізбегінің буыны үзілу жүктемесіне жетпегендіктен, шаршаудан туындаған сынық пайда болады. Бұл сынық көбінесе түзу иін мен шынжыр буынының тәжі арасындағы қосылыста пайда болады.
Дөңгелек буын тізбегін өндіруге қойылатын талаптар: (1) сол материал мен қима астында жоғары жүк көтергіштікке ие болуы; (2) жоғары сыну жүктемесіне және жақсы созылуына ие болуы; (3) жақсы торлануды қамтамасыз ету үшін максималды жүктеме сыйымдылығының әсерінен аз деформацияға ие болуы; (4) жоғары шаршау беріктігіне ие болуы; (5) жоғары тозуға төзімділікке ие болуы; (6) жоғары беріктікке және соққы жүктемесін жақсы сіңіруге ие болуы; (7) сызбаға сәйкес келетін геометриялық өлшемдер.
3. Тау-кен тізбегін өндіру процесі
Тау-кен тізбегінің өндірістік процесі: шыбықтарды кесу → иілу және тоқу → қосылыс → дәнекерлеу → бастапқы сынақ → термиялық өңдеу → қайталама сынақ → тексеру. Дәнекерлеу және термиялық өңдеу - тау-кен дөңгелек тізбегін өндірудегі негізгі процестер, олар өнім сапасына тікелей әсер етеді. Ғылыми дәнекерлеу параметрлері өнімділікті арттырып, өндіріс құнын төмендетуі мүмкін; тиісті термиялық өңдеу процесі материалдың қасиеттерін толықтай бағалауға және өнім сапасын жақсартуға мүмкіндік береді.
Тау-кен тізбегінің дәнекерлеу сапасын қамтамасыз ету үшін қолмен доғалық дәнекерлеу және кедергілі түйіспелі дәнекерлеу алынып тасталды. Жылдам түйіспелі дәнекерлеу жоғары деңгейдегі автоматтандыру, төмен еңбек сыйымдылығы және өнім сапасының тұрақтылығы сияқты ерекше артықшылықтарына байланысты кеңінен қолданылады.
Қазіргі уақытта тау-кен өндірудегі дөңгелек буын тізбегін термиялық өңдеу әдетте орташа жиілікті индукциялық қыздыруды, үздіксіз сөндіруді және шынықтыруды қолданады. Орта жиілікті индукциялық қыздырудың мәні - заттың молекулалық құрылымы электромагниттік өрістің әсерінен араластырылады, молекулалар энергия алады және жылу шығару үшін соқтығысады. Орта жиілікті индукциялық термиялық өңдеу кезінде индуктор белгілі бір жиіліктегі орташа жиілікті айнымалы токпен қосылады, ал тізбекті буындар индукторда біркелкі жылдамдықпен қозғалады. Осылайша, тізбекті буындарда индуктормен бірдей жиіліктегі және қарама-қарсы бағыттағы индукциялық ток пайда болады, осылайша электр энергиясы жылу энергиясына айналады және тізбекті буындарды қысқа мерзімде сөндіру және шынықтыру үшін қажетті температураға дейін қыздыруға болады.
Орташа жиілікті индукциялық қыздыру жылдамдығы жоғары және тотығуы аз. Қаттырудан кейін өте жұқа қаттыру құрылымы мен аустенит түйіршігінің өлшемін алуға болады, бұл тізбекті байланыстың беріктігі мен төзімділігін жақсартады. Сонымен қатар, оның тазалық, санитарлық тазалық, оңай реттеу және жоғары өндіріс тиімділігі сияқты артықшылықтары бар. Қаттыру кезеңінде тізбекті байланыстың дәнекерлеу аймағы жоғары шынықтыру температурасынан өтеді және қысқа мерзімде қаттыру ішкі кернеуінің көп мөлшерін жояды, бұл дәнекерлеу аймағының икемділігі мен төзімділігін жақсартуға және жарықтардың пайда болуы мен дамуын кешіктіруге өте маңызды әсер етеді. Тізбекті байланыстың иығының жоғарғы жағындағы шынықтыру температурасы төмен және шынықтырудан кейін оның қаттылығы жоғары болады, бұл жұмыс процесінде тізбекті байланыстың тозуына, яғни тізбекті байланыстың тозуына және тізбекті байланыстың және тізбекті жұлдызша арасындағы тордың тозуына ықпал етеді.
4. Қорытынды
(1) Жоғары беріктігі бар дөңгелек тізбекті өндіруге арналған болат әлемде кеңінен қолданылатын 23MnNiMoCr54 болатына қарағанда жоғары беріктікке, жоғары қатаюға, жоғары пластикалық беріктікке және коррозияға төзімділікке бағытталған. Қазіргі уақытта жаңа және патенттелген болат маркалары қолданылды.
(2) Жоғары беріктігі бар дөңгелек тізбекті өндірудің механикалық қасиеттерін жақсарту термиялық өңдеу әдісін үздіксіз жетілдіруге және жетілдіруге ықпал етеді. Термиялық өңдеу технологиясын орынды қолдану және дәл бақылау тізбектің механикалық қасиеттерін жақсартудың кілті болып табылады. Тау тізбегін термиялық өңдеу технологиясы тізбек жасаушылардың негізгі технологиясына айналды.
(3) Тау-кен жұмыстарының жоғары беріктігі бар дөңгелек буын тізбегінің өлшемі, пішіні және тізбек құрылымы жақсартылды және оңтайландырылды. Бұл жақсартулар мен оңтайландырулар тізбек кернеуін талдау нәтижелеріне сәйкес және көмір өндіру жабдықтарының қуатын арттыру және көмір шахтасының жер асты кеңістігі шектеулі болған жағдайда жасалады.
(4) Тау-кен өндірісіндегі жоғары беріктіктегі дөңгелек буын тізбегінің сипаттамаларының артуы, құрылымдық пішінінің өзгеруі және механикалық қасиеттердің жақсаруы дөңгелек болат буын тізбегін жасау жабдықтары мен технологиясының жылдам дамуына ықпал етеді.
Жарияланған уақыты: 2021 жылғы 22 желтоқсан
