Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ СТАЛЬНЫХ ФУТЕРОВОЧНЫХ ПЛИТ ШАРОВЫХ БАРАБАННЫХ МЕЛЬНИЦ

Изобретение относится к области упрочняющей обработки деталей и может быть использовано для повышения износостойкости стальных футеровочных плит шаровых барабанных мельниц, в первую очередь из стали 110Г13Л (стали Гадфильда).

Известен способ упрочнения внутренних поверхностей цилиндров (RU 2120849 C1, В24С 1/10, 27.10.1998), при котором цилиндры обрабатывают стальными шариками, эжектируемыми смазочно-охлаждающими жидкостями, вместе с фальшцилиндрами, установленными на торцы цилиндров. Обработку ведут шарикофакельным инструментом посредством эжекторной головки с турбиной. Жидкость подается одновременно к форсункам и гидроопорам.

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 измельченную породу, также данный способ требует применения дополнительного оборудования, а именно шарикофакельного инструмента.

Известен способ поверхностного упрочнения стальных футеровок шаровых мельниц (RU 2451591 С2, В24С 1/10, 09.08.2010), при котором шаровую мельницу загружают шарами из отбеленного чугуна с коэффициентом загрузки в интервале 30-40% от внутреннего объема ее барабана. Запускают шаровую мельницу со скоростью вращения барабана V_б, обеспечивающей падение шаров на футеровку нормально к ее поверхности. Причем V_б=0,75 V_{б Крит,} где V_{б Крит} - скорость вращения барабана, соответствующая переходу параболической траектории движения шаров к круговой. Время бомбардировки футеровки шарами выбирают из условия обеспечения 20-кратного нанесения удара по всей поверхности футеровки.

Недостатком данного способа является то, что для проведения упрочняющей обработки футеровок шаровых мельниц необходимо запускать шаровую мельницу со скоростью вращения барабана мельницы V_б, обеспечивающей падение шаров на футеровку нормально к ее поверхности, и проводить упрочняющую обработку с указанным интервалом коэффициента загрузки, что не всегда соответствует технологическим параметрам работы оборудования.

Техническим результатом изобретения является повышение износостойкости поверхностного слоя футеровочных плит за счет ее наклепа.

Технический результат изобретения достигается тем, что в способе упрочнения поверхности стальных футеровочных плит шаровой барабанной мельницы, включающем загрузку в шаровую барабанную мельницу шаров и осуществление вращения ее барабана, отличающийся тем, что используют стальные катаные шары, загрузку шаров в шаровую барабанную мельницу осуществляют с коэффициентом загрузки 40-45% от внутреннего объема ее барабана, а барабан шаровой мельницы вращают со скоростью, обеспечивающей движение шаров по параболической траектории в момент удара по футеровочной плите, и равной V_б=(0,86-0,87)V_{б Крит,} где V_{б Крит} - скорость вращения барабана, соответствующая переходу параболической траектории движения шаров к круговой, при этом бомбардировку шарами футеровочной плиты осуществляют в течение 10 минут.

Изобретение поясняется фиг. 1, где R₁ - внутренний радиус корпуса барабана шаровой мельницы, υ_Р и υ₁ - радиальная и тангенциальная составляющие скорости τ падения шара, α - угол отрыва шаров от корпуса барабана шаровой мельницы.

Способ осуществляют следующим образом (фиг. 1). Шаровую мельницу со стальной футеровкой загружают шарами со средним диаметром шара 0,08 метра. Используют стальные катаные шары, загрузку шаров в шаровую барабанную мельницу осуществляют с коэффициентом загрузки 40-45% от внутреннего объема ее барабана, а барабан шаровой мельницы вращают со скоростью, обеспечивающей движение шаров по параболической траектории в момент удара по футеровочной плите и равной V_б=(0,86-0,87) V_{б Крит,} где V_{б Крит} - скорость вращения барабана, соответствующая переходу параболической траектории движения шаров к круговой, при этом бомбардировку шарами футеровочной плиты осуществляют в течение 10 минут.