В Новосибирске ученые разработали износостойкие покрытия для горного оборудования, увеличив срок его службы в четыре раза.
Горнодобывающая техника подвергается экстремальным нагрузкам: сжатию, ударам, трению, воздействию агрессивных химикатов и резким перепадам температур. Для повышения эффективности и снижения затрат предприятия заинтересованы в увеличении межремонтного интервала и общего срока службы оборудования. Этого можно достичь за счет повышения износостойкости ключевых деталей.
Совместная работа российских ученых с компанией «Гормашэкспорт» привела к созданию новых износостойких покрытий для зубьев горнодобывающего оборудования. Исследования проводились с использованием синхротронного излучения (СИ) в Центре коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» («СКИФ»). Новые покрытия уже установлены на промышленные шнекозубчатые дробилки и проходят испытания на трех горно-обогатительных и металлургических комбинатах России.
Разработку осуществили специалисты Института теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН, Центра коллективного пользования «СКИФ» и компании «Гормашэкспорт». Технология увеличивает предел прочности на 25‑30% по сравнению с лучшими сплавами, используемыми в промышленности. Глава «Гормашэкспорта» Андрей Степаненко отметил, что скорость износа дробящих зубьев снизилась в четыре раза по сравнению с серийными деталями.
Ученые создали градиентное покрытие из металлической матрицы на основе железа, вольфрама и молибдена с добавлением керамических компонентов. Покрытие обладает высокой твердостью и износостойкостью, сохраняя при этом пластичность материала. Испытания проводятся на горно-обогатительных комбинатах «НЛМК», «Евразруда» и «Русал».
При дроблении породы значительная часть механической энергии преобразуется в тепло, нагревая материал покрытия до 400‑500 градусов Цельсия. Ведущие ученые ИТПМ СО РАН провели уникальные эксперименты in situ на источниках ВЭПП‑3 и ВЭПП‑4 в Институте ядерной физики СО РАН. Они показали, что прочность покрытия сохраняется до 1300 градусов Цельсия.
Источник: ТАСС
распечатать статью
