Alcune considerazioni sui denti a secchiello

Grazie all'elevata tenacità del materiale composito ad alto contenuto di manganese e acciaio legato, è possibile applicare sulla superficie una lega resistente all'usura con elevata durezza, migliorando notevolmente la resistenza superficiale del dente della benna e ottenendo così un dente più ideale. Data la sua elevata resistenza alla siccità, è opportuno selezionare nel materiale di saldatura di riporto leghe ad alta durezza e buona resistenza all'usura.
Secondo studi pertinenti, la lega ad alto contenuto di ferro ha una maggiore resistenza all'usura rispetto all'acciaio ad alto contenuto di manganese, e la lega ad alto contenuto di ferro o la lega di ghisa martensitica vengono utilizzate nella produzione di nuovi denti per benne e nella riparazione di quelli vecchi. Durante il trattamento di riparazione, la fiamma acetilene può essere utilizzata per tagliare la punta del vecchio dente della benna, lasciando una scanalatura, e successivamente si utilizza una bacchetta di saldatura in acciaio austenitico al manganese per eseguire il trattamento corrispondente alla forma originale, e infine si esegue un trattamento di saldatura di riporto sulla superficie per migliorare la resistenza all'usura dei grandi escavatori nelle miniere.

Innanzitutto, il meccanismo di taglio
Quando il dente della benna entra in contatto con la roccia (minerale) sotto un elevato carico d'impatto, da un lato, entra in contatto con la superficie della roccia (minerale) e produce una grande forza d'impatto; se la resistenza allo snervamento del materiale del dente della benna è bassa, la punta del dente subisce una certa deformazione plastica, che può facilmente formare un solco plastico. Dall'altro lato, quando il dente della benna si inserisce nella roccia (minerale), se la durezza del dente della benna è inferiore alla durezza della roccia (minerale), le particelle di roccia (minerale) vengono spinte nella superficie del dente della benna, producendo schegge lunghe a forma di curva o spirale, che formano un solco di taglio, eventualmente accompagnato da micro-schegge di taglio. A causa dell'azione di taglio e di un elevato numero di deformazioni, il truciolo produce una grande quantità di calore latente di deformazione, dando luogo a gradini di scorrimento ravvicinati e ordinatamente disposti, con conseguente formazione di rughe. Inoltre, l'attrito con la roccia (minerale) produce calore di attrito. L'effetto combinato del calore latente di deformazione e del calore di attrito provoca un rapido aumento della temperatura del truciolo, con conseguente ricristallizzazione dinamica, rammollimento da rinvenimento, cambiamento di fase dinamico, ecc., modificando la struttura interna del truciolo e, in alcuni casi, anche fenomeni di fusione locale.
In secondo luogo, meccanismo di pelatura da fatica
Il dente della benna viene inserito nella roccia (minerale) con movimento alternato e la trincea plastica formata sulla superficie viene frantumata ripetutamente dalle particelle di roccia durante il sollevamento, il che può formare una tavola a flusso multiplo metallico e si produrranno crepe e fratture fragili quando la sollecitazione del materiale del dente della benna supererà il limite di resistenza. La prima fessurazione è perpendicolare alla direzione di usura, mentre la seconda è fessurata o lacerata lungo la direzione di usura, con strisce scanalate lisce sul lato anteriore, più piatte sul retro e strisce sovrapposte formate dalla deformazione da frantumazione sui lati. Se la roccia è angolare, si trancia lo strato di deformazione e si formano detriti, che sono piatti e scaglie con bordi ruvidi. C'è anche una situazione in cui, quando il dente della benna e la roccia interagiscono ripetutamente, la deformazione plastica del dente della benna causa un elevato effetto di incrudimento, in modo che la superficie del dente della benna sia fragile, in modo che sotto il forte impatto della roccia, la superficie del dente formi schegge fragili e la sua superficie presenti crepe radiali di diversa profondità. Questa caratteristica di fessurazione fragile è anch'essa strettamente un meccanismo di sfaldamento da fatica. Il meccanismo di rottura per usura è correlato al materiale e alle condizioni di lavoro, e comprende principalmente taglio, sfaldamento da fatica e altri meccanismi. In generale, il meccanismo di taglio domina il processo di rottura per usura dei denti della benna, raggiungendo oltre il 70%; con l'aumento della durezza dei denti della benna, il meccanismo di sfaldamento da fatica aumenta gradualmente, rappresentando il 20-30%; quando la durezza del materiale raggiunge il limite superiore, la fragilità aumenta e può verificarsi una scheggiatura fragile. Per le condizioni di lavoro dominate dal meccanismo di taglio, migliorare la durezza del materiale dei denti della benna è utile per migliorarne la resistenza all'usura; per il meccanismo di sfaldamento da fatica, il materiale deve avere un buon accoppiamento duro e tenace;Elevata durezzaL'elevata tenacità alla frattura, la bassa velocità di propagazione delle cricche e l'elevata resistenza alla fatica da impatto contribuiscono tutte a migliorare la resistenza all'usura dei materiali.


Data di pubblicazione: 27 giugno 2023