Fundições de aço com alto cromo e manganês do britador: guia completo

Na britagem e no processamento mineral, as peças de desgaste não são consumíveis que devem ser minimizados — são componentes projetados com precisão cuja composição do material, microestrutura e tratamento térmico determinam o rendimento, o custo operacional e a qualidade do produto de todo o circuito. A escolha entre peças fundidas de aço com alto teor de manganês e ferro fundido com alto teor de cromo é a decisão de materiais mais importante na seleção de peças de desgaste do britador , e errar custa muito mais tempo de inatividade, substituição prematura e perda de produção do que qualquer diferença de preço inicial entre as duas famílias de ligas.

Este guia aborda metalurgia, características de desempenho, lógica de seleção e critérios de aquisição para as quatro categorias mais críticas de fundição contra desgaste do britador: triturador de impacto com alto teor de cromo , peças fundidas de aço com alto teor de manganês para britadores, componentes de ferro fundido com alto teor de cromo e placas de mandíbulas em aço com alto teor de manganês para britadores de mandíbulas — com foco específico na placa de mandíbula fixa, a peça de desgaste mais substituída em qualquer instalação de britador de mandíbulas.

A metalurgia do desgaste do britador: por que a ciência dos materiais determina o custo operacional

As peças de desgaste do britador falham através de dois mecanismos distintos – abrasão e impacto – e esses mecanismos exigem respostas de materiais fundamentalmente diferentes. Nenhuma liga se destaca em ambos simultaneamente, e é por isso que a seleção de peças fundidas contra desgaste deve ser orientada pela combinação específica de severidade de impacto e dureza abrasiva presente na aplicação de britagem.

Desgaste por abrasão: o papel da dureza superficial

O desgaste abrasivo ocorre quando partículas minerais duras – quartzo, granito, basalto, minério de ferro, escória – deslizam ou rolam contra a superfície da peça fundida, abrindo micro-ranhuras e removendo material no nível de aspereza. A principal resistência à abrasão é a dureza superficial: superfícies mais duras deformam-se menos sob o contato de partículas abrasivas, reduzindo a profundidade da ranhura arada e o volume de material deslocado por unidade de distância de deslizamento. É por isso que o ferro fundido com alto teor de cromo, com dureza de 58–68 HRC, supera significativamente o aço padrão com alto manganês (dureza inicial 180–220 HBN, equivalente a aproximadamente 15–20 HRC) em ambientes de abrasão pura.

Desgaste por impacto: o papel do endurecimento e da resistência ao trabalho

O desgaste por impacto ocorre quando fragmentos de rocha atingem a superfície de fundição em alta velocidade, criando concentrações de tensão localizadas que podem fraturar materiais frágeis ou deformar plasticamente materiais dúcteis. A extrema dureza do ferro fundido com alto cromo vem com baixa tenacidade à fratura - valores típicos de impacto Charpy de 3–8 J para ferro com alto teor de cromo versus 100–200 J para aço com alto teor de manganês — tornando-o vulnerável a fissuras e lascas sob repetidos impactos de alta energia. A vantagem exclusiva do aço com alto teor de manganês é sua microestrutura austenítica: sob cargas de impacto repetidas, o trabalho superficial endurece de sua dureza fundida de 180–220 HBN para 450–550 HBN, criando uma camada superficial dura apoiada por um núcleo resistente e dúctil que absorve energia de impacto sem propagação de fratura.

Este mecanismo de endurecimento é a propriedade que define o aço com alto teor de manganês e a razão pela qual ele continua sendo o material preferido para placas de mandíbula e outras peças de desgaste de britadores de alto impacto há mais de 130 anos, desde a patente original de Robert Hadfield em 1882. O requisito crítico para que ocorra o endurecimento por trabalho é que a tensão de impacto deve exceder a resistência ao escoamento do material. Em aplicações onde a energia de impacto é baixa – britagem fina de rocha mole ou operação lenta do britador de mandíbula – a superfície do aço manganês não atinge seu potencial de endurecimento e tem um desempenho fraco em comparação com alternativas mais duras, porém mais frágeis.

Ferro fundido com alto teor de cromo: composição, microestrutura e características de desempenho

O ferro fundido com alto teor de cromo (HCCI) é o principal material de fundição resistente à abrasão para aplicações de britadores onde o desgaste abrasivo domina e a carga de impacto é moderada a baixa. Sua vantagem de desempenho em relação ao aço manganês em aplicações apropriadas não é marginal — o ferro fundido com alto teor de cromo normalmente oferece de 2 a 5 vezes a vida útil contra desgaste do aço com alto teor de manganês em aplicações de alta abrasão e baixo impacto , uma diferença que muda fundamentalmente a economia da operação de britagem.

Composição e Base Microestrutural da Resistência ao Desgaste

O ferro fundido com alto teor de cromo é caracterizado por um teor de cromo de 12 a 30% e um teor de carbono de 2,0 a 3,6%, produzindo uma microestrutura que consiste em carbonetos de cromo duro (tipo M7C3) embutidos em uma matriz metálica que pode ser martensítica, austenítica ou uma mistura dependendo do tratamento térmico. O carboneto de cromo M7C3 tem uma dureza de 1.400–1.800 AT — mais duro do que a maioria dos minerais encontrados na alimentação típica de britadores, incluindo o quartzo (aproximadamente 1.100 HV). Esta extrema dureza do metal duro é a principal fonte de resistência à abrasão do HCCI.

A fração volumétrica de carboneto de cromo na microestrutura aumenta com o teor de carbono e cromo. Classes com alto teor de carbono e alto cromo (3,0–3,5% C, 25–30% Cr) atingem frações volumétricas de metal duro de 35–45%, proporcionando máxima resistência à abrasão. Classes de carbono mais baixas (2,0–2,5% C, 12–15% Cr) sacrificam alguma resistência à abrasão para melhorar a tenacidade, tornando-as mais adequadas para aplicações de impacto moderado.

Tratamento térmico: alcançando a condição ideal da matriz

O ferro fundido com alto teor de cromo possui uma matriz austenítica com dureza moderada. O tratamento térmico transforma a matriz em martensita, aumentando drasticamente a dureza geral e melhorando a capacidade da matriz de suportar a fase de carboneto sob contato abrasivo. A sequência padrão de tratamento térmico para peças fundidas de britadores de ferro com alto teor de cromo é:

1. Desestabilização: O aquecimento a 950–1.050°C durante 4–8 horas precipita carbonetos secundários da matriz austenítica, reduzindo o teor de carbono da matriz e aumentando a temperatura inicial da martensita, permitindo a transformação durante o resfriamento subsequente.
2. Têmpera ao ar: O resfriamento com ar forçado a partir da temperatura de desestabilização transforma a matriz de austenita em martensita, aumentando a dureza da matriz de aproximadamente 400 HV para 700 HV e aumentando a dureza geral da peça fundida para 58–68 HRC.
3. Temperamento: Um revenido em baixa temperatura de 200 a 260°C reduz as tensões residuais introduzidas durante a têmpera, melhorando ligeiramente a tenacidade sem reduzir significativamente a dureza. Crítico para peças fundidas grandes onde as tensões de têmpera podem causar trincas.

O ferro fundido com alto teor de cromo tratado termicamente atinge uma dureza geral de 58–68 HRC — um nível que seria impossível de usinar por meios convencionais e que fornece resistência à abrasão superior a qualquer material de fundição ferroso alternativo em condições de retificação de alta tensão e desgaste por deslizamento.

Classes de HCCI e suas aplicações em peças fundidas de britadores de impacto

Fundições de alto cromo do britador de impacto: barras de sopro, placas rompedoras e revestimentos laterais

Os britadores de impacto - tanto os impactadores de eixo horizontal (HSI) quanto os impactadores de eixo vertical (VSI) - submetem suas peças de desgaste a um regime de carga fundamentalmente diferente dos britadores de mandíbula ou de cone. Em vez da britagem compressiva entre duas superfícies, os britadores de impacto aceleram a rocha em alta velocidade contra bigornas estacionárias ou contra outras partículas de rocha. As peças de desgaste nos britadores de impacto devem resistir simultaneamente à abrasão em alta velocidade das partículas minerais que deslizam pela sua superfície e ao carregamento de impacto repetitivo dos fragmentos de rocha que atingem velocidades da ponta do rotor de 25 a 55 metros por segundo.

Seleção da barra de sopro: a decisão crítica do britador de impacto

A barra de impacto — o elemento de impacto montado no rotor que atinge a rocha que entra — é o componente de maior desgaste em um britador HSI e a peça fundida com maior desempenho crítico em toda a máquina. A seleção do material da barra de impacto deve equilibrar a resistência à abrasão e a resistência ao impacto dentro do envelope operacional específico da máquina e do material de alimentação:

• Barras de sopro com alto teor de cromo (Cr20 – Cr26 HCCI): Preferido para britagem de impacto secundário e terciário onde o avanço já está dimensionado abaixo de 100 mm, reduzindo o pico de energia de impacto por evento. Nesta fase, na britagem de calcário limpa e altamente abrasiva, as barras de impacto HCCI proporcionam 3–5× a vida útil do aço manganês a um custo de material equivalente, reduzindo drasticamente a frequência de substituição e o tempo de inatividade para manutenção.
• Barras de impacto de aço martensítico: Um meio termo entre o HCCI e o aço manganês. O aço martensítico de cromo-molibdênio (normalmente 380–450 HBN) oferece tenacidade significativamente melhor do que o HCCI, ao mesmo tempo em que atinge uma dureza revenida substancialmente maior do que o aço manganês padrão. Usado em aplicações primárias de HSI onde a alimentação inclui pedaços grandes e duros ocasionais que fraturariam barras de HCCI.
• Barras de sopro com alto teor de manganês: Necessário onde a alimentação é grosseira, contém argila significativa ou metal residual, ou onde a energia de impacto por evento é alta. O endurecimento do aço manganês sob impacto repetido fornece uma superfície de desgaste em evolução que pode superar o HCCI em aplicações de britagem por impacto primário de alta energia, apesar da menor dureza inicial.
• Barras de impacto bimetálicas: Uma peça fundida que combina uma face de desgaste HCCI ligada a um corpo de aço com alto teor de manganês ou aço martensítico. A face HCCI oferece resistência à abrasão; o núcleo de manganês ou martensítico absorve a energia do impacto e evita fraturas catastróficas. As barras bimetálicas são a solução premium para aplicações onde nenhum material único oferece vida útil aceitável, mas exigem tecnologia de fundição mais sofisticada e custam de 40 a 80% mais do que barras de material único.

Placas de disjuntor e forros de avental

As placas do disjuntor (aventais de impacto) são as superfícies estacionárias da bigorna contra as quais os fragmentos de rocha acelerados pela barra de impacto atingem os britadores HSI. Seu mecanismo de desgaste combina impacto de alta velocidade na zona de impacto inicial com desgaste abrasivo por deslizamento à medida que os fragmentos são redirecionados ao longo da superfície do avental. O ferro fundido com alto teor de cromo grau Cr20 é o material padrão para placas rompedoras em britagem de impacto secundária e terciária , onde o tamanho de alimentação controlado limita o pico de energia de impacto a níveis dentro do envelope de tenacidade do HCCI. Para britagem primária com grande avanço, aventais de aço martensítico ou aço manganês são escolhas mais seguras, apesar de sua menor resistência à abrasão.

Fundições de aço com alto teor de manganês do britador: classes, propriedades e a vantagem de endurecimento por trabalho

O aço com alto teor de manganês (aço Hadfield, aço manganês austenítico) continua sendo o material dominante para peças de desgaste de britadores de mandíbulas, mantas e côncavos de britadores giratórios e qualquer aplicação de britador onde a carga de impacto sustentada de alta energia seja o principal mecanismo de desgaste. Sua combinação de dureza inicial moderada, extrema capacidade de endurecimento e excelente tenacidade é um perfil de desempenho que nenhuma outra família de ligas resistentes ao desgaste reproduz.

Classes de aço manganês padrão e modificado

A composição padrão do aço Hadfield de 11–14% Mn e 1,0–1,4% C (ASTM A128 Grau B) foi refinada ao longo de décadas em uma família de classes com composições modificadas visando aplicações específicas de britagem:

• Padrão Mn13 (ASTM A128 Grau B-2): 12–14% Mn, 1,05–1,35% C. O teor de referência para placas de mandíbula, mantas giratórias e peças fundidas de desgaste geral de britadores. Solução recozida para obter uma estrutura totalmente austenítica; dureza como fundido 180–220 HBN, dureza superficial endurecida 450–550 HBN.
• Mn14Cr2 (manganês-cromo modificado): A adição de 1,5–2,5% Cr melhora o limite de escoamento e a dureza inicial sem comprometer significativamente a tenacidade. A maior resistência ao escoamento significa que o aço endurece mais rapidamente sob menor energia de impacto – melhorando o desempenho em aplicações de médio impacto onde o padrão Mn13 não ativa totalmente seu potencial de endurecimento.
• Mn18 (grau com alto teor de manganês, ASTM A128 Grau E): 18–22% Mn. Um maior teor de manganês melhora a tenacidade e a estabilidade da austenita, reduzindo o risco de fragilização por endurecimento sob energias de impacto extremamente altas. Usado em placas de mandíbulas de britadores de mandíbulas grandes que processam rochas duras e abrasivas onde a máxima tenacidade é crítica.
• Mn13Cr2Mo (grau de liga): A adição de molibdênio (0,5–1,0%) melhora a resistência a quente, evita a precipitação de carboneto nos limites dos grãos durante a fundição de seções espessas e aumenta a resistência ao desgaste em certos ambientes abrasivos. Especificado para peças fundidas de seções grandes onde as classes padrão apresentam fragilização do metal duro em espessuras de seção acima de 80–100 mm.

Recozimento por solução: o tratamento térmico crítico para aço manganês

O aço manganês fundido contém precipitados de carboneto de contorno de grão que fragilizam severamente a liga, tornando-a propensa a fraturar em serviço. O recozimento em solução – aquecimento a 1.000–1.100°C e têmpera em água – dissolve esses carbonetos na matriz de austenita, restaurando a estrutura totalmente austenítica e maximizando a tenacidade. O recozimento com solução inadequada é a causa mais comum de fratura prematura da placa da mandíbula em serviço e é a especificação de qualidade que os compradores devem verificar ao adquirir peças fundidas de britadores de aço com alto teor de manganês. Os principais indicadores do tratamento térmico adequado são a aparência da superfície temperada com água (não resfriada a ar), dados de tempo-temperatura registrados mostrando imersão total na temperatura e valores de impacto Charpy que atendem aos mínimos ASTM A128 de 100 J para classes padrão.

Placa de mandíbula fixa de aço com alto manganês do britador de mandíbula : Design, padrões de desgaste e otimização da vida útil

A placa da mandíbula é a peça de desgaste que define o desempenho do britador de mandíbulas. Em um britador de mandíbula, duas placas de mandíbula – a placa de mandíbula fixa (estacionária) e a placa de mandíbula oscilante (móvel) – criam a câmara de britagem na qual a rocha é comprimida até fraturar. A placa de mandíbula fixa normalmente se desgasta mais rápido do que a placa de mandíbula oscilante porque é a superfície estacionária contra a qual o material é predominantemente comprimido, e sua geometria e qualidade do material determinam diretamente a distribuição do tamanho do produto, o rendimento e o intervalo entre as substituições da placa da mandíbula.

Geometria fixa da placa da mandíbula e seu impacto no desempenho

A superfície ondulada de uma placa de mandíbula – cristas e vales alternados ao longo da face de britagem – desempenha múltiplas funções que muitas vezes não são totalmente apreciadas:

• Iniciação de aderência e fratura: As cristas criam pontos de concentração de tensão na superfície da rocha, iniciando a fratura com cargas compressivas mais baixas do que seriam necessárias em uma placa plana. A geometria da crista bem projetada melhora a eficiência da britagem e reduz o consumo específico de energia.
• Distribuição de desgaste: As ondulações distribuem o desgaste por uma área de superfície maior do que uma placa plana. À medida que as saliências se desgastam, a área de contato aumenta, distribuindo a carga de maneira mais uniforme e diminuindo a taxa de desgaste ao longo da vida útil da placa — um efeito autocompensador que prolonga a vida útil em comparação com placas planas.
• Controle de fluxo de materiais: O padrão de cume orienta o fluxo de material através da câmara de britagem, evitando acúmulo na câmara superior que causa picos de energia e danos prematuros ao ferro residual.

A inclinação das cristas (a distância entre os picos das cristas adjacentes) é normalmente de 50 a 100 mm para britadores primários que processam alimentos grandes, reduzindo para 30 a 60 mm para aplicações secundárias. A altura do cume de 30 a 50 mm em placas novas degrada-se até ficar quase plana no final da vida útil — monitorar a altura do cume é um método confiável para avaliar a vida útil restante da placa da mandíbula sem remover a placa do britador.

Padrões de desgaste em placas de mandíbulas fixas: o que eles revelam sobre a operação do britador

A distribuição espacial do desgaste em uma placa de mandíbula fixa removida é uma informação de diagnóstico sobre a operação de britagem – e não apenas um registro de perda de material. A compreensão dos padrões de desgaste comuns permite ações corretivas que prolongam a vida útil do próximo conjunto de placas de mandíbula:

• Desgaste concentrado no terço inferior da placa: Indica que o britador está sendo operado em um ajuste do lado fechado que é muito apertado para o tamanho do material de alimentação — o material superdimensionado está acumulando na câmara inferior e concentrando o desgaste próximo à descarga. Abra o CSS ou reduza o tamanho máximo do feed.
• Desgaste concentrado em um lado da placa: Indica distribuição de alimentação não uniforme em toda a largura da mandíbula – o material entra predominantemente por um lado da tremonha de alimentação. Corrija a geometria da calha de alimentação para distribuir o material uniformemente em toda a largura da mandíbula, maximizando a utilização da placa.
• Desgaste rápido na zona superior: Sugere que a dureza do material de alimentação excede a capacidade de endurecimento do aço manganês para o nível de energia de impacto operacional. Considere um tipo de manganês modificado (Mn14Cr2 ou Mn18) ou uma placa de mandíbula bimetálica para o próximo ciclo de substituição.
• Desgaste uniforme e progressivo em toda a placa: O padrão ideal – indica distribuição correta de alimentação, CSS apropriado e emparelhamento material-placa. Basta substituir no intervalo programado e continuar com a mesma especificação.

Inversão e reposicionamento das placas de mandíbula para maximizar a vida útil

A maioria das placas de mandíbula são projetadas simetricamente para permitir a reversão - girando a placa 180° para apresentar a seção superior não desgastada à zona de britagem inferior de alto desgaste. A inversão sistemática das placas de mandíbula no ponto médio de sua vida útil prolonga consistentemente a vida útil total da placa em 30 a 50% , à medida que o material que de outra forma seria descartado por estar totalmente desgastado na zona inferior é movido para uma posição de menor desgaste, onde continua a fornecer um serviço útil. Essa prática é simples, acrescenta zero custo de material e é a medida mais eficaz de extensão da vida útil da placa de mandíbula disponível para operadores de britadores.

Guia de seleção de materiais: liga correspondente à aplicação

A seleção sistemática do material de fundição por desgaste requer uma avaliação honesta de duas variáveis de aplicação: a dureza abrasiva do material de alimentação (expressa como dureza de Mohs ou teor de sílica) e o nível de energia de impacto da etapa de britagem. Essas duas variáveis, plotadas entre si, definem uma matriz de seleção que orienta a escolha da liga de forma mais confiável do que as recomendações gerais.

Garantia de qualidade de fundição: o que especificar e como verificar

O desempenho das peças fundidas contra desgaste do britador em serviço depende não apenas da liga especificada, mas da qualidade da prática de fundição, da execução do tratamento térmico e da precisão dimensional da peça acabada. Uma placa de mandíbula fundida com Mn13 corretamente especificado, mas com recozimento de solução inadequado, irá fraturar nos primeiros dias de serviço ; uma barra de impacto com alto teor de cromo e porosidade de contração interna falhará no defeito muito antes de sua vida útil esperada ser atingida. A especificação da liga é necessária, mas não suficiente – a garantia da qualidade do processo de fundição é igualmente crítica.

Verificação da composição química

A análise por espectrometria de emissão óptica (OES) de um cupom de teste fundido com cada calor de metal é o método padrão para verificar se a peça fundida entregue atende à composição de liga especificada. Elementos-chave a verificar e seus intervalos de tolerância:

• Para aço com alto teor de manganês: Mn 11–14% (ou faixa específica da classe), C 1,0–1,35%, Si máximo 1,0%, P máximo 0,07% (o fósforo fragiliza o aço manganês - este limite é crítico e frequentemente violado em peças fundidas de baixo custo), S máximo 0,05%
• Para ferro fundido com alto teor de cromo: Cr dentro de ±1,5% do grau nominal, C dentro de ±0,2% da especificação, Si 0,4–1,2%, Mn 0,5–1,0%, Mo (se especificado) dentro de ±0,1%

Requisitos de teste de dureza

O teste de dureza de peças fundidas acabadas fornece a verificação de qualidade mais acessível da adequação do tratamento térmico. Requisitos mínimos de dureza e métodos de teste:

• Fundições de aço com alto teor de manganês: Dureza Brinell 180–220 HBN em superfície recozida em solução. Valores significativamente acima de 220 HBN sugerem recozimento em solução incompleta com carbonetos retidos (mais duros, porém mais quebradiços); valores abaixo de 180 HBN podem indicar desvio de composição. O teste portátil de dureza Leeb na superfície de fundição antes do envio é aceitável para controle de qualidade de entrada.
• Fundições de ferro fundido com alto cromo: Dureza Rockwell C 58–68 HRC dependendo do tipo e aplicação (conforme Tabela 1). Teste no local do solo na superfície da peça fundida ou em bloco de teste fundido separadamente submetido a um ciclo de tratamento térmico idêntico ao das peças fundidas de produção.

Testes Não Destrutivos para Defeitos Internos

A porosidade interna e as cavidades de contração são os defeitos de fundição mais comuns nas peças de desgaste do britador e os mais perigosos — são invisíveis externamente, mas atuam como locais de concentração de tensão que iniciam a fratura prematura. Métodos de testes não destrutivos aplicáveis a peças fundidas de britadores:

• Teste ultrassônico (UT): O método mais eficaz para detectar porosidade interna, retração e inclusões em peças fundidas de britadores de seção espessa. Deve ser especificado para placas de mandíbula com espessura de seção acima de 80 mm e para todas as barras de impacto e placas de impacto acima de 60 mm.
• Inspeção de partículas magnéticas (MPI): Detecta trincas superficiais e próximas à superfície em peças fundidas ferromagnéticas (aço manganês, aço martensítico). Particularmente importante para verificar áreas reparadas por soldagem e saliências de fundição onde as concentrações de tensão são mais altas.
• Inspeção visual e dimensional: Todas as peças fundidas devem ser inspecionadas de acordo com desenhos dimensionais antes do envio. Espessura da placa da mandíbula em pontos de medição especificados, largura e altura da placa da mandíbula, posições e diâmetros dos furos de montagem — essas dimensões devem ser confirmadas em relação às especificações do fabricante do britador para garantir a instalação correta e o alinhamento da mandíbula em serviço.

Programação de instalação, monitoramento e substituição: maximizando o valor total das peças fundidas de desgaste do britador

A melhor especificação de fundição contra desgaste oferece seu valor total somente quando combinada com práticas corretas de instalação, monitoramento sistemático de desgaste e programação de substituição que captura a utilização máxima do material sem risco de falha catastrófica da peça fundida ou danos à estrutura do britador.

Práticas recomendadas para instalação de placas de mandíbula

1. Aplicação correta do composto de suporte: As placas da mandíbula devem ser revestidas com composto de resina epóxi ou material de suporte à base de zinco para eliminar as lacunas entre a face traseira da placa e a mandíbula do britador que causam rachaduras na placa devido a cargas de flexão cíclicas. A proporção da mistura do composto traseiro e o tempo de cura devem seguir as especificações do fabricante - o composto mal curado ou misturado incorretamente fornece suporte inadequado.
2. Fixação controlada por torque: Os parafusos de retenção da placa da mandíbula devem ser apertados de acordo com o valor especificado pelo fabricante do britador e reapertados após as primeiras 8 a 16 horas de operação, pois o assentamento inicial do composto de apoio permite um leve relaxamento da tensão do parafuso. Placas de mandíbula soltas balançam contra a mandíbula, causando rachaduras por fadiga na placa e desgaste por atrito da superfície da mandíbula.
3. Verificação de alinhamento paralelo: Após a instalação, verifique se as placas da mandíbula fixa e oscilante estão paralelas em toda a largura da mandíbula, tanto nas configurações do lado aberto quanto do lado fechado. As faces não paralelas das mandíbulas causam desgaste desigual e sobrecarga localizada que reduz drasticamente a vida útil da placa.
4. Operação inicial de amaciamento: Execute novas placas de mandíbula com rendimento reduzido durante as primeiras 4 a 8 horas de operação, permitindo que o composto de suporte cure completamente sob carga e que as placas assentem nas faces da mandíbula. O carregamento agressivo de novas placas antes do assentamento ser concluído pode causar rachaduras nas placas nos orifícios dos parafusos de retenção.

Monitoramento de desgaste e tempo de substituição

A substituição das placas de mandíbula e das barras de impacto no momento correto – nem muito cedo (desperdício de material restante) nem muito tarde (risco de quebra e danos ao britador) – requer uma abordagem de monitoramento sistemático. Práticas de monitoramento recomendadas:

• Meça e registre a altura da crista da placa da mandíbula em três pontos (superior, central e inferior central) em cada inspeção de manutenção programada. Faça um gráfico em relação às toneladas cumulativas processadas para estabelecer a taxa de desgaste e prever a data de substituição.
• Substitua as placas da mandíbula quando a espessura restante atingir o limite mínimo de segurança especificado pelo fabricante do britador – normalmente quando as saliências estiverem desgastadas e a espessura total tiver sido reduzida em 70–75% da original. Operar além deste ponto corre o risco de fratura da placa até os orifícios dos parafusos de retenção.
• Monitore a perda de peso da barra de impacto pesando uma barra de referência em cada inspeção – a taxa de perda de peso em kg/1.000 toneladas processadas fornece uma métrica de taxa de desgaste consistente e independente do material que permite uma comparação justa entre diferentes ligas e fornecedores.
• Programe a substituição da placa da mandíbula durante as janelas de manutenção planejada, nunca reativamente após a fratura. Placas de mandíbula fraturadas em serviço freqüentemente danificam a peça fundida da mandíbula do britador e os componentes adjacentes, transformando uma substituição planejada de peça de desgaste em um grande reparo não planejado.