بررسي رفتار سايشي زره هاي ديواره ي آسياي سنگ آهن

Investigation of wear behavior of shell liner in iron ore grinding mill

در اين مقاله، رفتار سايشي زره هاي ديواره آسياي سنگ آهن معدن چادرملو مورد بررسي قرار گرفت. به اين منظور مطالعات متالورژيكي و تريبولوژيكي بر روي نمونه هايي از زره هاي مستعمل آسيا نيمه خودشكن انجام شد. چگونگي سايش بخش هاي مختلف در طول و مقطع عرضي زره، تغييرات سختي و ريزساختار در اثر سايش با استفاده از روش هاي چشمي، متالوگرافي با ميكروسكپ هاي نوري و الكتروني روبشي و سختي سنجي ارزيابي شد. نتايج نشان داد كه سايش در نقاط مختلف زره متفاوت است. بيشترين ميزان سايش در محل سقوط خوراك ورودي به آسيا و در ليفتر زره رخ مي دهد. همچنين ريزساختار و سختي از سطح به عمق زره تفاوت هاي معني داري دارند كه مي تواند سبب تشديد سايش شود. مطالعه ي همگام سطوح سايش و ريزساختار نشان داد، وجود آستنيت باقيمانده در زمينه ي مارتنزيتي به علت استحاله به مارتنزيت كه منجربه جوانه زني و رشد ترك و درنتيجه وقوع كندگي مي شود و همچنين تحت سازوكار سايش خراشان نظير ميكروبرش، باعث كاهش مقاومت سايشي زره شد. از طرف ديگر تيغه ها در ساختار مارتنزيتي منشا ترك هاي خستگي و سايش خستگي هستند. در اين نوع زره ها، سازوكارهاي ضربه-خراشان و خستگي جز سازوكار هاي غالب سايش سطح شناسايي شدند.

In the present paper, the wear behavior of Chadormalu Industrial Complex grinding mill shell liners is investigated. Metallurgical and tribological studies were done on the well-worn liners of a semiautogenous grinding mill (SAG mill). The wear pattern of different area of liner, hardness, and microstructure changes caused by wear, were evaluated by means of visual inspection, optical and scanning electron microscopes and hardness measurements. Results indicated that wear volume was different along the liner length. The maximum wear loss happened in the lifter area where the grinding mill charges fell on. In addition the microstructure and hardness of the lifter of liner from the initial surface to interior depth have meaningful differences that can be intensified the wear rate. Simultaneously studies of worn surfaces and microstructure showed that the retained austenite in martensitic matrix reduced the wear resistance of liner because of transformation of retained austenite to martensite which lead to formation and propagation of cracks as well as acting the abrasive wear mechanisms such as microcutting. On the other hand, martensitic plates are origins of fatigue cracks. The results demonstrate that impact-abrasive and fatigue mechanisms are the dominate wear mechanisms.