Parede de argamassa de aço com alto teor de manganês do britador de cone é famoso por suas características únicas de autoendurecimento e alta tenacidade. Nesta base, o seu desempenho em ambientes complexos é ainda mais reforçado pela adição de uma variedade de elementos de liga, tais como crómio (Cr), níquel (Ni), molibdénio (Mo), etc. Ao mesmo tempo que melhoram a resistência ao desgaste, estes elementos melhoram significativamente a resistência antioxidante e à corrosão ácido-base da parede de argamassa laminada.
Especialmente em ambientes com alta temperatura e alta umidade e composição complexa de minério, como minério contendo enxofre, solo salgado, ganga ácida, etc., os materiais tradicionais são propensos a corrosão por corrosão sob tensão ou rachaduras térmicas, enquanto a parede de argamassa laminada de liga de aço com alto teor de manganês pode efetivamente atrasar o processo de corrosão e garantir a operação contínua do equipamento.
A tabela a seguir resume as funções dos principais elementos de liga na parede de argamassa laminada do aço com alto teor de manganês do Cone Crusher:
| Elemento de liga | Descrição Funcional |
|---|---|
| Mn (manganês) | Fornece boa capacidade de endurecimento e resistência ao desgaste ao aço |
| Cr (cromo) | Melhora a resistência à oxidação e a dureza superficial; resiste efetivamente à corrosão ácida e alcalina |
| Ni (níquel) | Melhora a estabilidade estrutural do aço em altas temperaturas; aumenta a resistência à fissuração térmica |
| Mo (molibdênio) | Forte resistência à corrosão por pites; especialmente eficaz em meios contendo cloreto ou enxofre; aumenta a resistência à corrosão química |
| C (carbono) | Aumenta a dureza da matriz; trabalha com manganês para formar uma estrutura austenítica de alta dureza |
Vantagens em ambientes de alta temperatura e alta umidade
Nas operações reais, o ambiente de trabalho do britador de cone é frequentemente acompanhado pelas seguintes características:
A operação contínua leva ao aumento da temperatura do equipamento:
Nas modernas linhas de produção industrial ou de mineração, os britadores cônicos estão em operação contínua e de alta carga durante todo o ano, e há muito poucas oportunidades de desligamento e manutenção. O movimento mecânico de longo prazo faz com que a temperatura dentro do equipamento, especialmente ao redor da câmara de britagem, continue a subir, formando facilmente um ambiente local de alta temperatura.
Nesse estado, os materiais comuns geralmente causam trincas por fadiga térmica devido à alternância repetida de expansão térmica, frio e contração, e até mesmo causam materiais frágeis e quebrados. A parede de argamassa laminada de aço com alto teor de manganês melhora a estabilidade estrutural em altas temperaturas adicionando elementos de Ni, pode resistir a mudanças estruturais causadas por tensões de alta temperatura, prevenir eficazmente danos causados por flutuações de temperatura e garantir que ainda mantenha boas propriedades mecânicas sob altas temperaturas de longo prazo.
O material triturado possui alto teor de umidade e alta umidade:
Em materiais triturados reais, como minério, carvão e resíduos sólidos de construção, o teor de umidade é frequentemente mais alto, especialmente em climas úmidos no sul ou no ambiente de minas subterrâneas. Este tipo de material de alta umidade tem grande probabilidade de formar filmes de vapor e água durante o processo de britagem, resultando em:
A superfície do componente é continuamente corroída pela umidade;
Formar um microambiente úmido e agravar as reações de corrosão;
A tensão interfacial do material aumenta, afetando o padrão de desgaste.
Em resposta aos problemas acima, o elemento cromo (Cr) no aço com alto teor de manganês pode melhorar significativamente a resistência à oxidação e à corrosão da água do material, e ainda manter uma baixa taxa de corrosão em ambientes úmidos. Ao mesmo tempo, a estrutura da matriz de alta tenacidade pode evitar o descascamento ou rachaduras do material causadas pela hidratação, prolongando muito a vida útil da parede de argamassa rolante.
Alguns materiais contêm componentes corrosivos:
Muitas matérias-primas minerais a serem trituradas contêm componentes químicos como sulfetos, óxidos ácidos, íons cloreto, etc., tais como:
Minérios contendo enxofre, como pirita e molibdênio;
Impurezas ácidas contidas no carvão;
Resíduos de resíduos industriais em resíduos de construção.
Esses meios químicos são muito propensos a reações químicas com metais, resultando em corrosão superficial, corrosão sob tensão e até mesmo falha por decapitação. Especialmente sob condições de entrelaçamento de umidade e temperatura, a taxa de corrosão acelera ainda mais.
A parede de argamassa laminada de aço com alto teor de manganês é formada com uma fase estável e resistente à corrosão pela adição de elementos de molibdênio (Mo), que podem resistir efetivamente à erosão de meios ácidos e alcalinos. Ao mesmo tempo, forma uma densa película de óxido durante o trabalho para evitar a corrosão pelo contato com o substrato de aço, retardando assim a difusão da corrosão e protegendo a estrutura interna.
Alta concentração de poeira, causando corrosão microeletroquímica:
Uma grande quantidade de pó fino é gerada durante a operação de britagem. Essas poeiras aderem à superfície metálica do equipamento e se misturam com vapor de água ou gás químico no ar para formar um ambiente eletrolítico fraco. Um “efeito microcélula” pode ocorrer até mesmo em diferentes áreas de contato metálico, induzindo corrosão eletroquímica.
Este tipo de corrosão geralmente se manifesta como poços de corrosão locais, escurecimento de materiais ou descascamento de superfícies, que são muito fáceis de serem ignorados, mas o acúmulo a longo prazo causará danos irreversíveis à parede de argamassa laminada.
Para lidar com esta corrosão oculta, a proporção multi-elementar das paredes de argamassa laminada de aço com alto teor de manganês proporciona uma barreira natural, entre as quais o Cr e o Mo têm uma resistência particularmente significativa à corrosão electroquímica, garantindo que permanecem estáveis mesmo em ambientes com elevada concentração de poeira e actividade iónica frequente.
Nas condições de trabalho acima, os materiais tradicionais são frequentemente propensos à fadiga térmica e ao desgaste por corrosão, resultando na falha da parede de argamassa laminada. A parede de argamassa laminada da liga de aço com alto teor de manganês pode formar uma película densa de óxido, bloquear a erosão da mídia química, manter alta tenacidade e resistência a rachaduras, estendendo significativamente seu ciclo de serviço. Os dados mostram que sua vida útil pode ser aumentada em mais de 30% em comparação com o aço manganês comum.
Cenários de aplicação e adaptabilidade
A parede de argamassa de aço com alto teor de manganês do britador de cone é amplamente utilizada em ambientes quebrados como segue:
Minas de metal: minerais de alta dureza e altamente corrosivos, como minério de ferro, minério de cobre, minério de níquel
Minas não metálicas: areia de quartzo, feldspato, fluorita e outros materiais não metálicos contendo enxofre
Indústria do carvão: camada ácida de carvão úmido, como ganga de carvão, carvão contendo enxofre
Indústria de materiais de construção: materiais de reciclagem de concreto, tijolos, ladrilhos e restos de ladrilhos, resíduos de construção, etc.
Nessas aplicações, a parede de argamassa laminada de aço com alto teor de manganês do Cone Crusher não apenas mantém alta resistência e alta tenacidade, mas também possui boas capacidades de autocura e endurecimento devido ao efeito sinérgico dos elementos de liga, que podem formar múltiplas camadas de endurecimento em impactos repetidos, retardando o processo de desgaste.