از مهندسی حرارتی تا بدنه کامیون معدن: چرا ترک خوردگی جوش را از طریق کنترل تنش حل می کنیم

هنگامی که بدنه کامیون کمپرسی معدن سنگین از کار می افتد، ترک به ندرت از وسط یک صفحه فولادی شروع می شود. از درز جوش شروع می شود - به طور خاص، در منطقه متاثر از گرما.

این مشکل ماینینگ نیست. این یک مشکل متالورژی است.

و این مشکلی است که ما بیش از یک دهه است که آن را حل کرده ایم - نه در معدن، بلکه در خطوط تولید اکسید سرب، که در آن تنش در دمای بالا و تغییرات ساختار کریستالی واقعیت های مهندسی روزانه هستند.

علت اصلی نادیده گرفته شده

بیشتر خرابی‌های ساختاری در بدنه کامیون‌های معدنی ناشی از اضافه بار یا جاده‌های ناهموار است. اما تحلیل ما از شکست های میدانی داستان متفاوتی را بیان می کند:ترک در HAZ شروع می شود، نه در نقطه اوج بار مکانیکی.

این یک حدس نیست. این از سال ها کار مهندسی حرارتی ناشی می شود - طراحی تجهیزاتی که چرخه های تنش در دمای بالا را روز به روز کنترل می کند.

ما به عنوان تولید کننده تجهیزات معدن کار خود را شروع نکردیم. اما ما درک می کنیم که در شرایط گرما و استرس چه اتفاقی برای فولاد می افتد. و این درک اکنون نحوه ساخت ما را هدایت می کندبدنه کامیون کمپرسی معدن سنگین.

یک خط تولید: بدنه کامیون های کلاس 50 تا 100 تن

ما در حال حاضر بدنه کامیون کمپرسی معدن سنگین را برایکامیون های استخراج مکانیکی 50 تا 100 تنی، پلت فرم های شاسی اصلی از جمله Caterpillar، Komatsu، BelAZ و XCMG را پوشش می دهد.

مشخصات کلیدی:

• صفحه کف: 16 تا 20 میلی متر NM450 + آستر سایش 10 میلی متر
• صفحه جانبی: 10-12 میلی متر NM400
• ظرفیت انبوه (SAE 2:1): 35-45 متر مکعب
• ارتفاع بارگیری: بهینه شده برای ریزش بیل هیدرولیک 5-6 متری

برخلاف بدنه‌های مستطیلی کف تخت سنتی، طراحی ما از aمشخصات بدون دروازه، از نوع اسکوپبا یک کف منحنی پیوسته.

چرا؟ از آنجا که طبقات مسطح معمولی حفظ می شوند3-5 تن مواد چسبنده در هر چرخه- و این سه تا پنج تن محموله از دست رفته، به اضافه کار پاکسازی دستی است.

سه پایه فنی

1. شیب پیوسته 13 درجه ("طبقه زنده")

طبقه به طور مداوم در13 درجهاز محافظ کابین تا نوک عقب. هنگامی که بالابر درگیر می شود، گرانش کار را انجام می دهد - بار در یک حرکت می شکند و می لغزد. بدون حفاری. بدون چکش زدن بدون حمل و نقل

2. استراتژی مواد دو درجه: NM400 + NM450

ما از یک گرید فولادی برای کل بدنه استفاده نمی کنیم. مشخصات سایش یکنواخت نیست - بنابراین مشخصات مواد نیز نباید باشد.

این ترکیب برای رسیدگی طراحی شده است500 کیلوگرم + تخته سنگسقوط از ارتفاع (NM400 ضربه را جذب می کند) در حالی که کف در برابر سایش مداوم با کشش مقاومت می کند (NM450 در برابر سایش مقاومت می کند).

الزامات جوشکاری: NM400 به پیش گرمایش تا 150 درجه سانتیگراد نیاز دارد. NM450 نیاز به کنترل پارامترهای دقیق تر دارد.

3. اسکلت دنده ای پنج طولی نه عرضی

شبیه‌سازی‌های FEA نشان داد که شکستگی‌های تنشی معمولاً از درزهای جوش بین کف و سفت‌کننده‌ها شروع می‌شوند. پاسخ ما: ساختار پشتیبان را در پوسته ادغام کنید.

خارجیطرح مشبک "پنج طولی، نه متقاطع".به عنوان یک خرپا عمل می کند، توزیع می کند60+ تنجرم بار در کل ریل شاسی. این از تاب برداشتن "پوست موز" رایج در محصولات رقیب جلوگیری می کند.

عناصر طراحی کاربردی اضافی

سایبان جلو در 45 درجه:دو هدف - منحرف کردن سنگ‌های در حال سقوط از کابین، و افزایش ظرفیت ضربه بدون بالا بردن مرکز ثقل.

لبه عقب تقویت شده:مجهز به نوار سایش NM450 با ضخامت دو برابر. سایت های ماینینگ معمولاً برای تمیز کردن پدهای تخلیه به عقب کشیده می شوند. این طراحی از تغییر شکل لبه عقب جلوگیری می کند و در صورت مجهز بودن درب عقب، آب بندی مناسب را حفظ می کند.

کنترل کیفیت + تحویل جهانی

هر بدنی متحمل می شودبازرسی ذرات مغناطیسی (MPI)قبل از سندبلاست و رنگ آمیزی برای تشخیص عیوب جوش زیرسطحی. عملیات حرارتی کاهش تنش پس از جوشکاری استاندارد است.

حمل و نقل:ساخت و ساز جوشی تک واحدی. ظروف قفسه ای مسطح یا ظروف شکسته. پرایمر اپوکسی دو جزئی (محافظ در برابر خوردگی برای حمل و نقل دریایی) به علاوه پوشش بالایی پلی اورتان (مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش).

پشتیبانی در محل:ما برای اولین بار نصب راهنمایی فنی ارائه می دهیم.

چرا این مهم است

صنعت معدن میلیون‌ها دلار را صرف صفحات سایش و تعمیرات سازه‌ای می‌کند. اما بیشتر این هزینه‌ها به علائم مربوط می‌شود، نه علل ریشه‌ای.

ما به بدنه کامیون کمپرسی معدن سنگین به عنوان یک سیستم مکانیکی حرارتی نزدیک می شویم، نه فقط یک جعبه فولادی. همان رشته مهندسی که تنش حرارتی را در کوره‌های اکسید سرب کنترل می‌کند، اکنون برای درزهای جوش تحت بارهای شوک جاده‌ای اعمال می‌شود.

مشکل این نیست که فولاد فرسوده می شود. این است که ابتدا درزهای جوش از بین می روند. و این - اساساً - یک مشکل استرس گرمایی است.

ما اتفاقاً دهه گذشته را صرف یادگیری نحوه حل آن کردیم.