هزینه های ناشی از سایش و اصطکاک در معادن

  • مصرف کل انرژی فعالیتهای معدنی در جهان که شامل فعالیتهای مربوط به معادن سنگ و سایر مواد معدنی میباشد حدود 2% مصرف کل انرژی جهانی است. حدود 40 درصد انرژی مصرف شده در بخش مرتبط با فعالیتهای مرتبط با مواد معدنی (Mineral Mining) به منظور غلبه بر اصطکاک میباشد. بیشترین انرژی مصرف شده در فعالیتهای معدنی مربوط به آسیا و خردایش (grinding) با 32 درصد، حمل و نقل (haulage) با 24 درصد، تهویه (Ventilation) با 9 درصد و حفاری (Digging) با 8 درصد می باشد.
  • اصطکاک و سایش سالانه منجر به انتشار 970 میلیون تن گازکربنیک (CO2) می گردد که معادل 2.7 درصد از کل گازکربنیک منتشر شده CO2  در جهان است.
  • مجموع ضررهای اقتصادی ناشی از اصطکاک و سایش در فعالیتهای مرتبط با مواد معدنی حدود 210 میلیارد یورو می باشد که 40 درصد این مبلغ صرف غلبه بر اصطکاک، 27 درصد صرف تولید قطعات جایگزین و تجهیزات یدکی، 26 درصد صرف هزینه های مرتبط با تعمیر و نگهداری و 7 درصد صرف هزینه های محصول از دست رفته، می گردد.
  •   با بکارگیری مواد و فن آوریهای نوین برای کاهش اصطکاک و حفاظت در برابر سایش در تجهیزات معدنی مرتبط با  Mineral Mining ، هزینه های ناشی از اصطکاک و سایش در بازه کوتاه مدت (10 ساله) حدود 15 درصد و در بازه بلند مدت (20 ساله) حدود 30 درصد کاهش می یابد که به ترتیب معادل کاهش هزینه ها به مقدار 31 و 62 میلیارد یورو در بازه های کوتاه و بلند مدت می باشد. همچنین کاهش انتشار گاز کربنیک در بازه های فوق به ترتیب 145 و 290 میلیون خواهد شد.
  • یکی از راههای کاهش هزینه های ناشی از سایش استفاده از مواد با مقاومت به سایش بالا در ساخت تجهیزات مرتبط با صنعت معدن و معدنکاری می باشد. ورقهای ضد سایش فولادی یکی از این نوع مواد محسوب
  • می شوند. این نوع فولادها با توجه به نوع ریزساختار و سختی نسبتا بالا از جمله مواد مناسب برای ساخت تجهیزات معدنی محسوب می شوند. نوع جدید این فولادها، فولادهایی هستند که از طریق روش کوئنچ مستقیم تولید می شوند.فن آوری ساخت این نوع فولادها منجر به ایجاد ریزساختاری با مقاومت به سایش بالا می گردد. ورق ضد سایش دورستات (durostat) محصولی از شرکت فوستالپین اتریش است که تولید کننده این نوع ورق می باشد. نماینده رسمی شرکت Voestalpine در ایران شرکت ساج استیل می باشد.

*آمار و ارقام مربوط به این نوشته برگرفته از مقاله منشر شده در مجله معتبر علمی (2017)  Tribology International جلد 115 صفحه 116 می باشد.

,

سایش خراشان چیست؟ – رابطه مقاومت به سایش با مقدار سختی

سایش خراشان

سایش خراشان متداولترین مکانیزم سایش بوده و زمانی رخ می دهد که سطح یک جسم سخت بر روی سطح جسمی نرمتر حرکت کرده و یا به اصطلاح سر می خورد. این نوع سایش باعث تحمیل هزینه های فراوانی در بخشهای مختلف صنعتی نظیر حمل و نقل، معدن، فراوری مواد معدنی، کشاورزی و صنایع مربوط به حمل ونقل زمینی می گردد.

سایش خراشان یک خاصیت ذاتی ماده نبوده و بستگی به شرایط کاری/آزمایشی قطعه دارد. این نوع سایش پدیده­ای بسیار پیچیده بوده و به عوامل مختلفی وابسته است. در یک تقریب اولیه می­توان رابطه­ای بین مقاومت به سایش خراشان و سختی یک ماده بصورت زیر بیان نمود:   =K.H ε که در آن ε ، K و H به ترتیب مقاومت به سایش، ثابت و سختی ماده می باشند. اما در دهه­ های اخیر نتایج تحقیقات نشان داده است که رابطه ساده فوق بین سختی و مقاومت به سایش همواره برقرار نیست و منحنیهای S و V شکلی بین نرخ سایش و سختی گزارش شده است.

شرایط انجام آزمایش، شکل، اندازه و  زاویه برخورد ذرات و نیز بار اعمالی از جمله عوامل موثر بر نرخ سایش می­باشند. در سالهای اخیر، پیشرفتهای زیادی در زمینه تعیین مکانیزم سایش و عوامل موثر بر آن صورت گرفته است. به عنوان مثال، در تحقیقاتی که بر روی  فولادهای متداول و ورق ضد سایش -که عموما از سختی بالایی برخوردار است- انجام شده، اثبات شده است که ریزساختار نقش مهمی در میزان مقاومت به سایش داشته و حتی ممکن است با افزایش سختی مقدار مقاومت به سایش کاهش یابد (شکل1). از عوامل موثر دیگر بر مقاومت به سایش، اندازه دانه می­باشد. همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است، فارغ از نوع ریزساختار، با زیاد شده اندازه دانه، مقاومت به سایش ویژه کاهش می یابد. نتایج تحقیقات فوق به صورت مبسوط در مقاله­ای مروری(Review) که چکیده آن از طریق لینک زیر قابل دسترس می­باشد، آورده شده است.

 

سایش خراشان

شکل1- منحنی مقاومت به سایش بر حسب سختی در فولادهای ضد سایش.

 

سایش خراشان

شکل2- نرخ سایش بر حسب اندازه دانه برای ساختارهای مختلف.

 

منبع: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043164813000124

کاربرد ورق استحکام بالای آلفورم alform در ساخت جرثقیل دروازه ای

جرثقیل

   فولادهای استحکام بالای آلفورم alform از طریق روش ترمومکانیکال کنترل شده یا TMCP تولید می­شوند. ورقهای فولادی آلفورم در شرکت Voestalpine اتریش تولید می­شوند. با استفاده از روش ترمومکانیکال کنترل شده می­توان فولادهای استحکام بالا و فوق استحکام بالایی با قابلیت فرم­پذیری و جوش پذیری بسیار مناسبی تولید نمود. ورق فولادی آلفورم دارای ساختار متالورژیکی ریزدانه هستند. ورقهای فولادی آلفورم از نظر استحکام در گریدهای مختلفی به عنوان مثال گرید با استحکام  1100MPaتولید می­گردند.  یکی از کاربردهای فولاد آلفورم در ساخت جرثقیل دروازه­ای می­باشد. دلیل استفاده از فولاد آلفورم در تولید این تجهیز قابلیت جوش­پذیری، فرم­پذیری، قابلیت ضربه­پذیری و استحکام بالای آن می­باشد.

   نماینده رسمی شرکت فوستالپین اتریش در ایران شرکت ساج استیل می­باشد که تولیدات شرکت فوستالپین را همراه با گواهینامه معتبر ارائه می­نماید. به منظور کسب اطلاعات بیشتر از طریق یکی از روشهای زیر با شرکت ساج استیل تماس حاصل فرمایید.

Tel: +98 21 44276172-3

Fax: +98 21 44276159

info@sagesteelltd.com

www.sagesteelltd.com

نسل جدید فولادهای آلیاژی مورد استفاده در ساخت بوم انواع جرثقیل

آلفورم (alform)  نام برند تجاری یکی از انواع ورقهای فولادی کم آلیاژ و کم آلیاژِ پر استحکام  محصول شرکت وستالپین (Voestalpine) اتریش می باشد. یکی از کاربردهای ورقهای استحکام بالای آلفورم در ساخت بوم های انواع جرثقیل است.  با توجه به استحکام بالای ورقهای فولادی آلفورم، استفاده از این نوع ورقها باعث کاهش وزن جرثقیل و نیز بازدهی آن می شود. از دیگر خواص مطلوب ورقهای آلفورم مقاومت به ضربه، چقرمگی بالا و جوش پذیری مناسب آنها می باشد.

   نماینده رسمی شرکت وستالپین اتریش در ایران شرکت ساج استیل می باشد که انواع ورقهای تولیدی آن نظیر آلفورم را مطابق استانداردهای مربوطه و همراه با گواهینامه کیفیت  (mill test certificate)ارائه می کند. به منظور کسب اطلاعات بیشتر از طریق یکی از روشهای زیر با شرکت ساج استیل تماس حاصل فرمایید.

Tel: +98 21 44276172-3

Fax: +98 21 44276159

info@sagesteelltd.com

www.sagesteelltd.com

فولادهای آلیاژی مختص ادوات و ماشینهای کشاورزی و خاکورزی پشت تراکتوری

آلفورم (alform)  نام برند تجاری یکی از انواع ورقهای فولادی کم آلیاژ و کم آلیاژِ پر استحکام  محصول شرکت فستالپاین (Voestalpine) اتریش می باشد. ورقهای استحکام بالای آلفورم دارای تلفیقی از خواص مطلوب نظیر استحکام زیاد، چقرمگی و جوش پذیری مناسب می باشد.  یکی از کاربردهای ساخت ورق پر استحکام آلفورم در ساخت ادوات کشاورزی خصوصاً در فریمهای انواع گاو آهن و دیسکهای جمع شونده است. مزیت استفاده از ورقهای آلفورم نسبت به فولادهای معمول مورد استفاده، استحکام بالا، مقاومت به شکست و مقاومت به پیچیدگی آنها می باشد. در شرکتهای معتبر ساخت ادوات کشاورزی اروپایی نظیر BEDNAR از ورقهای آلفورم استفاده می شود.

   نماینده رسمی شرکت وستالپاین اتریش در ایران شرکت ساج استیل می باشد که انواع ورقهای تولیدی آن نظیر آلفورم را مطابق استانداردهای مربوطه و همراه با گواهینامه کیفیت  (mill test certificate)ارائه می کند. به منظور کسب اطلاعات بیشتر از طریق یکی از روشهای زیر با شرکت ساج استیل تماس حاصل فرمایید.

Tel: +98 21 44276172-3

Fax: +98 21 44276159

info@sagesteelltd.com

www.sagesteelltd.com