Tööstuslikud kulumiskaitselahendused kaevandus- ja tsemenditööstusele

Tarnijana pakub Qishuai Al2O3 keraamilist kulumisvooderdust. Hõõrdumine, erosioon ja löökkulumine on puistematerjalide käitlemise süsteemides kõige kriitilisemad rikkemehhanismid. Seadmed, nagu rennid, punkrid, tsüklonid, ülekandepunktid ja torustikud, töötavad pidevas kokkupuutes suure kiirusega tahkete osakestega.

Traditsiooniliste kulumiskindlate materjalide, nagu süsinikteras ja legeerterasest plaadid, kasutusiga rasketes abrasiivsetes tingimustes on piiratud. Sage asendamine suurendab seisakuid ja hoolduskulusid.

Al₂O3 keraamiline voodersüsteemid pakuvad suure jõudlusega insenerilahendust tänu:

Äärmiselt kõrge kõvadus (Mohsi kõvadus ≈ 9)

Tugev ioon-kovalentne sidestruktuur

Suurepärane keemiline inertsus

Kõrge survetugevus

Need omadused muudavad alumiiniumoksiidi keraamika sobivaks äärmuslike kulumiskeskkondade jaoks paljudes tööstusharudes.

Al₂O3 keraamika materjaliomadused

Alumiiniumoksiidi keraamikat klassifitseeritakse tavaliselt puhtusastme järgi: 92%, 95% ja 99% Al2O3. Kõrgem puhtusaste parandab tihedust, tugevust ja kulumiskindlust.

Materjali omaduste võrdlus

Need väärtused on kooskõlas avalikult kättesaadavate tehniliste andmebaasidega.

Tööstussüsteemide kulumismehhanismid

Al₂O3 keraamiline voodertalub kulumist tänu oma kõrgele kõvadusele ja stabiilsele kristallstruktuurile. Peamised kulumismehhanismid hõlmavad järgmist:

Libisev abrasioon (madala nurgaga osakeste vool)

Löögierosioon (kõrge energiaga osakeste kokkupõrge)

Mikrolõikamine kõvade mineraalosakestega

Väsimusest tingitud pinna lõhenemine

Enamikus tööstuskeskkondades reguleerib materjalikadu pigem hõõrdumise ja erosiooni kombinatsioon kui puhas mehaaniline mõju.

Keraamilised materjalid vähendavad oluliselt plastilist deformatsiooni, mis on metallist vooderdises domineeriv kulumisviis.

Tööstuslikud rakendused

Al₂O3 keraamilist vooderdust kasutatakse laialdaselt tööstusharudes, kus abrasiivsete osakeste vool on pidev.

Tüüpilised rakendused:

Mäetööstus: maagirennid, ülekandejaamad, jahvatussüsteemid

Tsemenditööstus: tsükloniseparaatorid, ahju sisselaskeavad, töötlemata veskisüsteemid

Elektrijaamad: söekäitlussüsteemid, tuha väljalasketorustikud

Terasetööstus: paagutamistehased, kõrgahjumaterjali transport

Puistekäitlus: pneumaatilised transporditorustikud, punkrisüsteemid

Kõigis neis süsteemides toimib keraamiline vooder teraskonstruktsiooni kaitsva kulumiskindla barjäärina.

Paigaldustehnilised meetodid

Nõuetekohane paigaldamine on jõudluse ja kasutusea jaoks ülioluline.

Levinud meetodid:

1. Epoksiidliim

Sobib mõõduka temperatuuriga keskkonda

Laialdaselt kasutatav rennides ja torustikes

Nõuab pinna liivapritsi (Sa 2.5 standard)

2. Mehaaniline kinnitus

Kasutatakse suure mõjuga tsoonides

Sobib suurte keraamiliste plaatide või telliste jaoks

Annab täiendava konstruktsioonikindluse

3. Terasest tagatud komposiitsüsteemid

Kombineerib keraamikat + kummi + terasest alust

Kasutatakse tugevate löökide ja vibratsiooni tingimustes

Pinna ettevalmistamise nõuded:

Liivaprits kareduse jaoks

Rasvaärastus ja puhastamine

Kuiv, saastevaba pind

Pinna ebaõige ettevalmistamine on liimimise ebaõnnestumise peamine põhjus.

Kasutusaja hinnang

Kasutusaeg sõltub:

Osakeste kõvadus (kvarts, maak, kivisüsi jne)

Voolu kiirus

Lööginurk

Temperatuuri tingimused

Osakeste suuruse jaotus

Al₂O3 keraamiline voodertavaliselt pakub:

5–15 korda pikem kasutusiga võrreldes kulumiskindlate terasplaatidega

Väga abrasiivsetes keskkondades (nt kvartsirikas maak) võib paranemine olla veelgi suurem.

Materjali võrdlus

Al₂O3 Keraamika vs muud materjalid

Terasest vooderdised

Kõrge sitkus

Madal kulumiskindlus

Vajalik sagedane asendamine

Basaltvooderdised

Mõõdukas kulumiskindlus

Madalam kulu

Rabe struktuur

Kummist vooderdised

Suurepärane löögineelduvus

Kehv kulumiskindlus kõvade osakeste süsteemides

Al₂O3 Keraamika

Kõrgeim kõvadus

Suurepärane kulumiskindlus

Madalam löögikindlus (nõuab komposiitkonstruktsiooni)

Järeldus: Alumiiniumoksiidi keraamika on optimaalne suure kulumisvõimega ja mõõduka mõjuga keskkondades. 

KKK

K1: Milleks kasutatakse Al₂O3 keraamilist vooderdust?

Seda kasutatakse tööstusseadmete kaitsmiseks tugeva hõõrdumise ja erosiooni eest kaevandus-, tsemendi-, terase- ja elektritööstuses.

Q2: Kui kaua keraamiline vooder kestab?

Sõltuvalt töötingimustest on tavaliselt 5–15 korda pikem kui terasest kulumisplaadid.

Q3: Kas keraamiline vooder talub kõrget temperatuuri?

Jah, kõrge alumiiniumoksiidisisaldusega keraamika võib sõltuvalt klassist töötada kuni ligikaudu 1700 °C.

Q4: Kus kasutatakse keraamilist vooderdust kõige sagedamini?

Kaevandamine, tsemenditehased, söekäitlussüsteemid, terasetehased ja puistematerjalide transpordisüsteemid. 

Järeldus

Al₂O3 keraamiline vooderon endiselt üks tõhusamaid insenertehnilisi lahendusi tööstusliku kulumise kaitseks suure kulumiskeskkonnas.

Selle kombinatsioon:

Kõrge kõvadus

Termiline stabiilsus

Keemiline vastupidavus

Pikk kasutusiga

muudab selle eelistatud materjaliks kaevandus-, tsemendi-, terase- ja energiatööstuses.

Õige materjalivalik, paigaldusprojekt ja süsteemi projekteerimine on jõudluse ja elutsükli kuluefektiivsuse maksimeerimiseks hädavajalikud.