Il piccone da miniera è un componente all'avanguardia delle macchine per l'estrazione del carbone e per la perforazione di gallerie minerarie. I vantaggi e gli svantaggi della qualità del piccone influiscono direttamente sull'efficienza della macchina mineraria e sui costi di produzione delle imprese. Con l'aumento della domanda di energia, in particolare di carbone, al fine di migliorare l'efficienza dell'estrazione, la potenza delle macchine per l'estrazione del carbone continua ad aumentare e la qualità dei picconi da miniera diventa sempre più elevata. Poiché il materiale dei picconi da miniera deve possedere elevata resistenza, durezza e resistenza all'abrasione, elevata resistenza alla flessione e resistenza alla corrosione, al fine di prevenire fratture, piegamenti, deformazioni e usura precoce durante l'utilizzo.
La classificazione generale dei picconi da miniera è la seguente: denti per l'estrazione del carbone, denti per lo scavo, denti per lo scavo rotativo, ecc.
Materiale comune per picconi da miniera
Attualmente, le serie di leghe per picconi da miniera comunemente utilizzate a livello nazionale ed estero sono principalmente il sistema Cr-Mo, il sistema Mn-B, il sistema Cr-Ni-Mo, il sistema Cr-Mn-Si, il sistema Si-Mn-Mo, ecc. Dal metodo di produzione del materiale principale per picconi da miniera si distinguono la fusione e la forgiatura.
Il processo di produzione dei picconi da miniera può essere suddiviso in 3 tipi
(1) Il corpo del piccone viene lavorato e sagomato, la testa in carburo brasata viene riscaldata in un forno a sale, temprata isotermicamente con sale nitrato e rinvenuta.
(2) Il corpo del piccone da miniera, la lavorazione e la formatura di un forno di sale, il riscaldamento di un sale nitrato, la tempra isotermica, la pulizia, la brasatura della testa in carburo e il rinvenimento.
(3) Tecnologia di integrazione brasatura-trattamento termico.
(1) Carburo di rivestimento. Lo strato di rivestimento antiusura del piccone da miniera è costituito da un materiale di rivestimento ad alta durezza e alta resistenza all'usura, applicato con uno o più strati di materiale di rivestimento sulla testa del piccone da miniera, formando una cintura protettiva. Lo strato ha un'elevata resistenza all'abrasione e una buona resistenza alla corrosione, in modo che la testa del piccone da miniera non sia a diretto contatto con la roccia carbonifera estratta, riducendo l'attrito e l'impatto tra la testa del piccone, il materiale di rivestimento e il giacimento di carbone, rallentando così il tasso di usura e di guasto dei picconi e prolungandone la durata. Il rivestimento presenta i vantaggi di un'attrezzatura semplice, un basso costo, un funzionamento più flessibile e la possibilità di adattarsi a una gamma completa di applicazioni di rivestimento.
(2) spruzzatura termica superficiale. Un altro metodo di trattamento superficiale dei picconi da miniera consiste nell'utilizzare la tecnologia di spruzzatura termica per migliorare la resistenza all'usura e la durata della parte della testa del piccone. Ad esempio, spruzzando ad alta temperatura uno strato di ceramica metallica sulla testa del piccone, si aumenta la durezza della testa (HRC ≥ 60), si ottiene un'elevata durezza, una buona resistenza all'usura e la durata del piccone può essere aumentata di oltre il 50%!
(3) Metodi di metallurgia superficiale. La tecnologia di metallurgia superficiale utilizza un arco di plasma come fonte di calore per ottenere uno strato uniformemente denso sulla superficie del materiale del substrato, combinato con un forte rivestimento protettivo speciale, per realizzare il legame metallurgico del rivestimento e del substrato metallico. Il rivestimento al plasma è un processo di solidificazione rapida non in equilibrio, con rinforzo della soluzione solida sovrasatura, rinforzo per dispersione e rinforzo per precipitazione e altri effetti di rinforzo. Lo strato metallurgico ottenuto ha un'elevatissima resistenza all'abrasione, alla corrosione e all'ossidazione ad alta temperatura. Prestazioni.
(4) Trattamento termico chimico. Il trattamento termico chimico consiste nella carburazione superficiale dei picconi da miniera, nell'infiltrazione di boro, nell'infiltrazione di cromo e in altri trattamenti termici chimici, in modo che la superficie dei picconi da miniera formi composti di maggiore durezza per migliorare la resistenza all'usura superficiale. Attraverso la borurazione e il trattamento al cromo del 40CrNiMo, la formazione superficiale di composti di boro e cromo migliora la durezza superficiale e la resistenza all'usura, in modo che la durata di servizio dei picconi da miniera possa essere migliorata.
Processo di rivestimento laser per picconi da miniera
Utilizzando il laser come fonte di calore per fondere la polvere sulla superficie del pezzo, si ottiene un legame metallurgico con elevata resistenza di adesione e basso tasso di diluizione. Il rivestimento laser è una nuova tecnologia di modifica superficiale. Il principio si basa sull'utilizzo di un fascio laser ad alta densità con composizione e proprietà diverse della lega e della superficie del substrato per la fusione rapida, la formazione di uno strato di lega con composizione e proprietà completamente diverse sulla superficie del substrato e il processo di solidificazione rapida. Rispetto ai metodi tradizionali di rivestimento, spruzzatura, placcatura e altri, presenta un basso tasso di diluizione, densità del tessuto, rivestimento e legame al substrato, risultando adatto alla fusione di più materiali, con grandi variazioni nelle caratteristiche del materiale in termini di dimensione e contenuto delle particelle.
Le punte da miniera rivestite al laser presentano caratteristiche di resistenza all'usura, lunga durata, scarsa rottura e assenza di scintille. Ciò non solo riduce i costi di produzione del carbone e l'intensità del lavoro degli operatori, ma rappresenta anche un'ottima soluzione al problema di lunga data della minaccia alla sicurezza della produzione di carbone causata dalla generazione di scintille durante l'utilizzo delle punte da miniera. L'applicazione di materiali di rivestimento laser consente di ottenere indicatori di prestazione e una forma dello strato di rivestimento delle punte da miniera versatili e controllabili; l'applicazione di materiali di rivestimento laser e del processo di rivestimento offre una soluzione completa ai problemi di rammollimento da ricottura causati dal processo di brasatura sulla testa del dente.
Data di pubblicazione: 11 settembre 2023



