Một số hiểu biết về răng gáo

Do tính chất dẻo dai cao của vật liệu composite gồm thép hợp kim mangan cao, một lớp hợp kim chống mài mòn có độ cứng cao có thể được phủ lên bề mặt, giúp cải thiện đáng kể độ bền bề mặt của răng gầu, từ đó tạo ra răng gầu lý tưởng hơn. Vì có đặc tính chịu hạn tốt, nên cần lựa chọn các hợp kim hàn phủ có độ cứng cao và khả năng chống mài mòn tốt trong vật liệu.
Theo các nghiên cứu liên quan, hợp kim sắt cao có khả năng chống mài mòn tốt hơn vật liệu thép mangan cao, và hợp kim sắt cao hoặc hợp kim gang mactenxit được sử dụng trong sản xuất răng gầu mới và sửa chữa răng gầu cũ. Khi xử lý sửa chữa, có thể dùng ngọn lửa axetylen cắt đầu răng gầu cũ, tạo thành một rãnh nhất định, sau đó sử dụng que hàn thép mangan austenit để xử lý tương ứng với hình dạng ban đầu, và cuối cùng là hàn phủ lên bề mặt để cải thiện khả năng chống mài mòn của máy xúc cỡ lớn trong hầm mỏ.

Đầu tiên là cơ chế cắt.
Khi răng gầu xúc tác động lên đá (quặng) dưới tải trọng va đập cao, một mặt, nó tiếp xúc với bề mặt đá (quặng) và tạo ra lực va đập lớn. Nếu giới hạn chảy của vật liệu răng gầu thấp, đầu răng gầu sẽ bị biến dạng dẻo nhất định, dễ tạo thành rãnh dẻo. Mặt khác, khi răng gầu được cắm vào đá (quặng), nếu độ cứng của răng gầu thấp hơn độ cứng của đá (quặng), các hạt đá (quặng) sẽ bị đẩy vào bề mặt răng gầu, tạo ra các mảnh vụn dài có hình dạng cong hoặc xoắn ốc, tạo thành rãnh cắt, có thể kèm theo các mảnh vụn cắt nhỏ. Do tác động cắt và biến dạng mạnh, phoi tạo ra một lượng lớn nhiệt ẩn biến dạng, xuất hiện các bậc trượt gần nhau và được sắp xếp gọn gàng, hình thành các nếp nhăn. Ngoài ra, ma sát với đá (quặng) tạo ra nhiệt ma sát, nhiệt ẩn biến dạng và nhiệt ma sát kết hợp làm cho nhiệt độ phoi tăng mạnh, gây ra hiện tượng tái kết tinh động, làm mềm do tôi luyện, chuyển pha động, v.v., làm thay đổi cấu trúc bên trong của phoi, một số trường hợp còn xuất hiện hiện tượng nóng chảy cục bộ.
Thứ hai, cơ chế bóc tách do mỏi
Răng gầu được cắm vào đá (quặng) để chuyển động tịnh tiến, và rãnh cày dẻo hình thành trên bề mặt bị nghiền nát nhiều lần bởi các hạt đá khi nâng lên, có thể tạo thành một lớp kim loại đa dòng, và các vết nứt và vết nứt giòn sẽ xuất hiện khi ứng suất của vật liệu răng gầu vượt quá giới hạn bền. Loại thứ nhất là vết nứt vuông góc với hướng mài mòn, loại thứ hai là vết nứt hoặc bị xé theo hướng mài mòn, với các vệt rãnh trơn ở mặt trước, phẳng hơn ở mặt sau, và các vệt chồng lên nhau được hình thành do biến dạng nghiền nát ở các cạnh. Nếu đá có góc cạnh, nó sẽ cắt lớp biến dạng và tạo thành mảnh vụn, phẳng và dạng vảy với các cạnh thô ráp. Cũng có trường hợp, khi răng gầu và đá tác động lặp đi lặp lại, răng gầu bị biến dạng dẻo và gây ra hiệu ứng làm cứng cao, khiến bề mặt răng gầu trở nên giòn, dưới tác động mạnh của đá, bề mặt răng sẽ tạo thành các mảnh vụn giòn, và bề mặt của nó có các vết nứt xuyên tâm với độ sâu khác nhau. Đặc tính nứt giòn này cũng hoàn toàn là cơ chế bong tróc do mỏi. Cơ chế hư hỏng do mài mòn liên quan đến vật liệu và điều kiện làm việc, chủ yếu bao gồm cơ chế cắt, bong tróc do mỏi và các cơ chế khác. Nói chung, cơ chế cắt chiếm ưu thế trong quá trình hư hỏng do mài mòn của răng gầu, đạt hơn 7%; Khi độ cứng của răng gầu tăng lên, cơ chế bong tróc do mỏi tăng dần, chiếm từ 2% đến 3%; Khi độ cứng của vật liệu đạt đến giới hạn trên, độ giòn tăng lên và có thể xảy ra hiện tượng sứt mẻ giòn. Đối với điều kiện làm việc chủ yếu là cơ chế cắt, việc nâng cao độ cứng của vật liệu răng gầu sẽ giúp cải thiện khả năng chống mài mòn; Đối với cơ chế bong tróc do mỏi, vật liệu cần có độ cứng và độ dẻo dai tốt;Độ cứng caoĐộ bền chống gãy cao, tốc độ phát triển vết nứt thấp và khả năng chống mỏi do va đập cao đều góp phần cải thiện khả năng chống mài mòn của vật liệu.


Thời gian đăng bài: 27/06/2023