RU2451591C2 - Method of ball mill steel lining surface hardening - Google Patents
Method of ball mill steel lining surface hardening Download PDFInfo
- Publication number
- RU2451591C2 RU2451591C2 RU2010133477/02A RU2010133477A RU2451591C2 RU 2451591 C2 RU2451591 C2 RU 2451591C2 RU 2010133477/02 A RU2010133477/02 A RU 2010133477/02A RU 2010133477 A RU2010133477 A RU 2010133477A RU 2451591 C2 RU2451591 C2 RU 2451591C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- balls
- lining
- ball mill
- drum
- hardening
- Prior art date
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области упрочняющей обработки деталей и может быть использовано для повышения износостойкости стальных футеровочных плит шаровых мельниц, в первую очередь из стали 110Г13Л (стали Гадфильда). The invention relates to the field of hardening of parts and can be used to increase the wear resistance of steel lining plates of ball mills, primarily from steel 110G13L (Hadfield steel).
Известен способ обработки дробью цельнокатаных железнодорожных колес (RU 2146996 С1, В24С 1/10, 27.03.2000). Данный способ включает упрочнение поверхности диска колес и мест его перехода в обод и ступицу дробью, осуществляемое путем эжекции дроби из шести сопел Лаваля под давлением 4,6-5,5 кгс/см2 с продолжительностью 8-10 мин с обеих сторон колеса, при этом сопла Лаваля устанавливают в диаметрально противоположных направлениях с возможностью перекрытия зон обработки поверхности трех пар сопел не менее чем на величину радиуса каждой зоны обработки.A known method of processing a fraction of solid-rolled railway wheels (RU 2146996 C1, B24C 1/10, 03/27/2000). This method involves hardening the surface of the wheel disk and the places of its transition into the rim and the hub with shot, carried out by ejecting the shot from six Laval nozzles under a pressure of 4.6-5.5 kgf / cm 2 with a duration of 8-10 minutes on both sides of the wheel this Laval nozzle is installed in diametrically opposite directions with the possibility of overlapping zones of the surface treatment of three pairs of nozzles not less than the value of the radius of each treatment zone.
Недостатком данного способа является то, что для упрочняющей обработки этим способом футеровок шаровых мельниц необходимо дополнительное оборудование, а именно сопла Лаваля. Также могут возникнуть сложности с установкой сопел внутри корпуса шаровой мельницы и с последующей упрочняющей обработкой.The disadvantage of this method is that for hardening the processing of ball mill linings in this way, additional equipment, namely, Laval nozzles, is necessary. It may also be difficult to install the nozzles inside the ball mill body and with subsequent hardening treatment.
Известен способ обработки лопаток турбомашин (SU 1269391 А1, В24С 1/00, 20.01.2006), при котором обработку лопаток турбомашин, включающую дробеструйный наклеп в два этапа, причем на первом этапе проводят защиту острых кромок, а на втором этапе обработку ведут стеклянными шариками, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки, после защиты кромок проводят наклеп стальными шариками при давлении 2-5,5 кгс/см2, затем снимают защиту, удаляют с наклепанной поверхности слой толщиной 0,2-10 мкм, а окончательный наклеп проводят при давлении 2-4 кгс/см2, причем отношение диаметров стальных шариков к стеклянным выбирают в пределах 8 - 53.A known method of processing blades of turbomachines (SU 1269391 A1, B24C 1/00, 01/20/2006), in which the processing of the blades of turbomachines, including bead peening in two stages, and at the first stage they protect sharp edges, and at the second stage the processing is carried out with glass balls , characterized in that, in order to improve the quality of processing, after edge protection, steel balls are riveted at a pressure of 2-5.5 kgf / cm 2 , then the protection is removed, a layer with a thickness of 0.2-10 microns is removed from the riveted surface, and the final hardening is carried out at a pressure of 2-4 kgf / cm 2 , moreover, the ratio of the diameters of the steel balls to glass is chosen in the range of 8 to 53.
Недостатком данного способа является то, что для проведения упрочняющей обработки шаровой мельницы необходимо применять дополнительное оборудование, также недостатком является то, что стеклянные шарики при обработке футеровки способны разбиваться и, попадая в виде осколков в щели между футеровочными плитами, будут засорять измельчаемую породу.The disadvantage of this method is that to carry out the hardening treatment of the ball mill, it is necessary to use additional equipment, also the disadvantage is that the glass balls during the processing of the lining are able to break and, falling in the form of fragments in the cracks between the lining plates, will clog the crushed rock.
Известен способ упрочнения внутренних поверхностей цилиндров (RU 2120849 C1, В24С 1/10, 27.10.1998), выбираемый в качестве прототипа. Сущность данного способа заключается в следующем, цилиндры обрабатывают стальными шариками, эжектируемыми смазочно-охлаждающими жидкостями, вместе с фальшцилиндрами, установленными на торцы цилиндров. Обработку ведут шарикофакельным инструментом посредством эжекторной головки с турбинкой. Жидкость подводят одновременно к форсункам и гидроопорам.A known method of hardening the inner surfaces of the cylinders (RU 2120849 C1, B24C 1/10, 10.27.1998), selected as a prototype. The essence of this method is as follows, the cylinders are treated with steel balls ejected by cutting fluids, together with false cylinders mounted on the ends of the cylinders. Processing is carried out using a ball-torch tool by means of an ejector head with a turbine. The fluid is fed simultaneously to the nozzles and hydraulic bearings.
Недостатком указанного способа является то, что упрочнение внутренних поверхностей конструкций проводят с применением смазочно-охлаждающей жидкости, которая при применении в шаровой мельнице будет попадать в щели между футеровочными плитами и впоследствии загрязнять измельчаемую породу, также данный способ требует применения дополнительного оборудования, а именно шарикофакельного инструмента.The disadvantage of this method is that the hardening of the internal surfaces of the structures is carried out using a cutting fluid, which, when used in a ball mill, will fall into the cracks between the lining plates and subsequently contaminate the crushed rock, this method also requires the use of additional equipment, namely a ball torch tool .
Техническим результатом изобретения является повышение износостойкости поверхностного слоя футеровки за счет его наклепа.The technical result of the invention is to increase the wear resistance of the surface layer of the lining due to its hardening.
Технический результат изобретения достигается тем, что в способе поверхностного упрочнения стальных футеровок шаровых мельниц, включающем обработку шарами внутренней поверхности футеровки, шаровую мельницу загружают шарами из отбеленного чугуна, с коэффициентом загрузки в интервале 30-40% от внутреннего объема барабана и запускают со скоростью вращения мельницы Vб, которую определяют из выраженияThe technical result of the invention is achieved by the fact that in the method of surface hardening of steel linings of ball mills, including the processing of the inner surface of the lining with balls, the ball mill is loaded with balls of bleached cast iron, with a load factor in the range of 30-40% of the internal volume of the drum and is launched at a rotational speed of the mill V b , which is determined from the expression
Vб=0,75Vб крит,V b = 0.75V b crit ,
где Vб крит - скорость вращения барабана, соответствующая переходу параболической траектории движения шаров к круговой, where V b crit - the speed of rotation of the drum corresponding to the transition of the parabolic trajectory of the balls to the circular,
при этом обеспечивают падение шаров на футеровку нормально к ее поверхности, а время бомбардировки футеровки шарами выбирают из условия обеспечения 20-кратного нанесения удара по всей поверхности футеровки.this ensures that the balls fall on the lining normally to its surface, and the time of bombardment of the lining with balls is selected from the condition of providing a 20-fold impact over the entire surface of the lining.
Сталь при высоких напряжениях и динамических нагрузках способна воспринимать пластическую деформацию с увеличением твердости и износостойкости, т.е. подвергаться наклепу. Для создания условий, при которых стальная футеровка будет подвергаться эффективному наклепу, в данном изобретении предлагается периодически запускать шаровую мельницу при загрузке только шарами, при рассчитанных режимах работы и определенном коэффициенте загрузки мельницы шарами.Steel at high stresses and dynamic loads is able to perceive plastic deformation with an increase in hardness and wear resistance, i.e. to be hardened. To create the conditions under which the steel lining will undergo effective hardening, the present invention proposes to periodically run the ball mill when loading only with balls, with calculated operating conditions and a specific load factor of the mill with balls.
Изобретение поясняется чертежом фиг.1, где Dм - внутренний диаметр корпуса барабана мельницы, Vн - скорость шара в момент его контакта с поверхностью при движении по параболической траектории, α - угол отрыва шаров от корпуса барабана шаровой мельницы.The invention is illustrated by the drawing of figure 1, where D m is the inner diameter of the mill drum housing, V n is the speed of the ball at the moment of its contact with the surface when moving along a parabolic path, α is the angle of separation of the balls from the drum mill body.
Способ осуществляют следующим образом (фиг.1). Шаровую мельницу со стальной футеровкой загружают шарами из железоуглеродистого сплава, например диаметром 0,04 м из отбеленного чугуна. Коэффициент загрузки мельницы шарами устанавливают таким, чтобы шары внешнего слоя падали на футеровку нормально к ее поверхности без проскальзывания относительно друг друга при подъеме шаров вверх, коэффициент загрузки при этих условиях составит 30-40% от внутреннего объема барабана мельницы. Запускают шаровую мельницу со скоростью , The method is as follows (figure 1). A ball mill with a steel lining is loaded with balls of iron-carbon alloy, for example, 0.04 m in diameter, from bleached cast iron. The load factor of the mill with balls is set so that the balls of the outer layer fall on the lining normally to its surface without slipping relative to each other when lifting the balls up, the load factor under these conditions will be 30-40% of the internal volume of the mill drum. Run a ball mill at a speed ,
где Vб крит - скорость вращения барабана, соответствующая переходу параболической траектории движения шаров к круговой; g - ускорение свободного падения, where V b crit - the speed of rotation of the drum, corresponding to the transition of the parabolic trajectory of the balls to the circular; g is the acceleration of gravity,
при этом обеспечивают падение шаров на футеровку нормально к ее поверхности. Время бомбардировки футеровки шарами, выбирают из условия обеспечения 20-кратного удара по всей поверхности футеровки. Это связано с тем, что увеличение сферической вмятины с ростом числа ударов имеет место лишь до 20 ударов, после чего практически прекращается. Данная зависимость приведена в статье Кудрявцева И.В. Влияние кривизны соприкасающихся поверхностей на глубину пластической деформации при упрочнении деталей поверхностным наклепом / И.В.Кудрявцев, Г.Е.Петушков // Повышение прочности деталей машин поверхностным деформированием: материалы II научно-технической конференции. Пермь: ППИ, 1967, на с.42).at the same time, they ensure that the balls fall on the lining normally to its surface. The time of bombardment of the lining with balls is chosen from the condition of providing a 20-fold impact over the entire surface of the lining. This is due to the fact that an increase in the spherical dent with an increase in the number of strokes takes place only up to 20 strokes, after which it practically stops. This dependence is given in the article by Kudryavtsev I.V. The influence of the curvature of the contacting surfaces on the depth of plastic deformation during hardening of parts by surface hardening / I.V. Kudryavtsev, G.E. Petushkov // Increasing the strength of machine parts by surface deformation: materials of the II scientific and technical conference. Perm: PPI, 1967, on p. 42).
Скорость Vн шара в момент удара о броню рассчитывается из уравнения свободного падения шара, брошенного под углом к горизонту, от наиболее высокой точки H траектории до места его соприкосновения с пластиной брони (фиг.1).The speed V n of the ball at the moment of impact on the armor is calculated from the equation of free fall of the ball thrown at an angle to the horizon, from the highest point H of the trajectory to the point of contact with the armor plate (Fig. 1).
Способ позволяет повысить износостойкость стальной футеровки, что в свою очередь увеличивает ее срок службы.The method improves the wear resistance of the steel lining, which in turn increases its service life.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010133477/02A RU2451591C2 (en) | 2010-08-09 | 2010-08-09 | Method of ball mill steel lining surface hardening |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010133477/02A RU2451591C2 (en) | 2010-08-09 | 2010-08-09 | Method of ball mill steel lining surface hardening |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010133477A RU2010133477A (en) | 2012-02-20 |
RU2451591C2 true RU2451591C2 (en) | 2012-05-27 |
Family
ID=45854243
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010133477/02A RU2451591C2 (en) | 2010-08-09 | 2010-08-09 | Method of ball mill steel lining surface hardening |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2451591C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2547068C2 (en) * | 2013-08-27 | 2015-04-10 | Открытое акционерное общество "Михайловский ГОК" | Hardening of surfaces of ball drum mill steel lining plates |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117358376B (en) * | 2023-12-06 | 2024-02-09 | 中信重工机械股份有限公司 | Lining plate and mechanical arm |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5509286A (en) * | 1994-02-04 | 1996-04-23 | Gec Alsthom Electromecanique Sa | Method and apparatus for surface treating and prestressing the inside wall of a cavity |
RU2120849C1 (en) * | 1996-11-05 | 1998-10-27 | Казаков Владимир Михайлович | Method for strengthening inner surfaces of cylinders |
-
2010
- 2010-08-09 RU RU2010133477/02A patent/RU2451591C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5509286A (en) * | 1994-02-04 | 1996-04-23 | Gec Alsthom Electromecanique Sa | Method and apparatus for surface treating and prestressing the inside wall of a cavity |
RU2120849C1 (en) * | 1996-11-05 | 1998-10-27 | Казаков Владимир Михайлович | Method for strengthening inner surfaces of cylinders |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2547068C2 (en) * | 2013-08-27 | 2015-04-10 | Открытое акционерное общество "Михайловский ГОК" | Hardening of surfaces of ball drum mill steel lining plates |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010133477A (en) | 2012-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2222419C1 (en) | Method for cross shot blasting by means of ultrasonic oscillations of blades on rotor | |
CN1911598B (en) | Method for compresing inner layer of module, module obtained therefor, member including the module | |
US6289705B1 (en) | Method for the ultrasonic peening of large sized annular surfaces of thin parts | |
CN102123828B (en) | Method for ultrasound shot-blasting of turbomachine parts | |
US8893538B2 (en) | Instantaneous heat treatment method for metal product | |
US8210754B2 (en) | Radial roller bearing having hollow rollers | |
US20110179843A1 (en) | Method for hardening the surface of a component in a wind turbine | |
US20090095042A1 (en) | Method for Surface Blasting Cavities, Particularly Cavities in Gas Turbines | |
EP2849920B1 (en) | Manufacturing process for aerospace bearing rolling elements | |
US20100287772A1 (en) | Method for surface strengthening and smoothening of metallic components | |
RU2451591C2 (en) | Method of ball mill steel lining surface hardening | |
CN105750005A (en) | Cone-shaped crusher wastage roller replacement product | |
CN102586557B (en) | Device for accelerating nanocrystallization of impact surfaces of metal round spheres by beating | |
EP2540977B1 (en) | Method of improving fatigue strength in a fan blade and corresponding fan blade | |
US8332998B2 (en) | Shot-peening process | |
CN109487183A (en) | A kind of wet blasting surface modifying method suitable for aluminium lithium alloy | |
Gao et al. | Influence of induction hardening on the damage tolerance of EA4T railway axles | |
CA2831894A1 (en) | Blade and wheel plate for blast cleaning wheel and method of connecting a blade to the wheel plate | |
RU2547068C2 (en) | Hardening of surfaces of ball drum mill steel lining plates | |
CN104946871A (en) | Nano-crystallization device for centrifugal accelerating injection bombardment of metal surfaces | |
Harada et al. | Effect of microshot peening on fatigue life of spring steel SUP9 | |
WO2019034284A1 (en) | Method and device for compacting by blasting or rolling | |
CN106536692B (en) | Anti-seizure method for treating materials | |
CN107775542A (en) | A kind of thermal spraying shot blast machine blade and its assembly method | |
RU2651847C1 (en) | Method of heat-resistant alloy details strengthening |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120810 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20130627 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160810 |