사례 연구: 광산 마모 부품을 위한 통합 솔루션 – 성능 향상 및 품질 관리

광산업에서 마모 부품은 극심한 충격과 마모 조건에서 작동하여 장비 효율성과 운영 비용에 직접적인 영향을 미칩니다. 철강 품질 관리, 소재 업그레이드, 첨단 공정 혁신, 구조 최적화를 결합하여 제품 성능 및 수명 향상을 위한 체계적인 솔루션을 제공합니다.

1. 용강 품질 관리 : 사전 주조 굽힘 시험

강철 품질은 고성능 마모 부품의 기초입니다.

이 프로젝트의 경우,Mn18Cr2 고망간강샘플은실온에서 150° 굽힘 테스트캐스팅 전. 모든 시편은 균열이나 결함 없이 통과되었습니다(테스트 이미지 참조).

기술적 중요성

굽힘 테스트는 다음을 확인합니다.

 * 용강의 내부 순도(개재물이나 기공이 없음)

 * 재료의 연성과 인성

 * 제련 공정의 안정성

무엇품질보증 결과

굽힘 테스트를 통과한 강철만이 주조로 진행되어 다음을 보장합니다.

 * 일관된 Mn18Cr2 화학 성분

 * 높은 강철 순도

 * 우수한 내충격성과 신뢰성

2. TiC 강화 기술: 내마모성 도약 달성

전통적인 고망간강 위에 우리는사내 티타늄 카바이드(TiC) 강화 공정, 마모 부품 성능을 크게 향상시킵니다.

프로세스 원리

 * TiC 입자는 Mn18Cr2 매트릭스에 내장되어 있습니다.

 * 양식복합구조: 연성 금속 매트릭스 + 초경질 세라믹 상

성능상의 이점

 * 내마모성이 대폭 향상되었습니다.

 * 향상된 충격 마모 성능

 * 재료 분해 속도가 느려짐

 * 연장된 서비스 수명

금속조직 및 미세구조 검증

 * 균일한 TiC 입자 분포

 * 매트릭스와의 강력한 야금학적 결합

 * 실제 작업 조건에 맞는 안정적이고 신뢰할 수 있는 미세 구조

3. 데이터 기반 검증: 재료 및 프로세스 성능

우리는 비교했다기존의 고망간강 Mn18Cr2 및 TiC 강화 Mn18Cr2실험 데이터 및 업계 연구를 바탕으로:

소재 성능 향상

 -Mn18Cr2 대 Mn13 강철:

    더욱 강력한 작업 경화 능력

    충격 후 표면 경도:700+ HV(Mn13: ~600HV)

    높은 경도와 인성의 균형

TiC 강화 소재

TiC 입자 경도:>3× 기본 강철

내마모성 향상:

   연구실: ~2.5×

   현장 조건: 3–5×

종합 비교표

경제적 영향:

교체 빈도 감소

가동 중지 시간 감소

유지관리 비용 절감

총 소유 비용(TCO) 절감: ~30%+

4. 구조 최적화: 조 플레이트 설계 개선

재료 혁신 외에도 구조 설계는 성능에 매우 중요합니다.

고객의 과제

원래 조 플레이트 디자인:양쪽 끝의 10인치 편평한 이빨

유효파쇄면적 감소로 효율성 저하

고객 요청:
👉 복원표면 전체에 주름진 톱니가 있음

우리의 솔루션

재설계된 치아 프로파일

복원된 연속 주름 구조

최적화된 힘 분배 및 조립 호환성

최적화 이점

유효 파쇄 면적 증가

향상된 재료 그립 및 분쇄 효율성

보다 균일한 마모 분포

향상된 조립 안정성

5. 금속조직 분석: 미세구조 검증

우리는 실시했다체계적인 금속 조직 분석재료 신뢰성을 검증하고 성능 개선을 설명하기 위해:

1. Mn18Cr2 매트릭스

전형적인오스테나이트 매트릭스

균일한 입자 크기, 최소한의 분리

불순물 함량이 낮은 조밀한 미세구조

결론:높은 강철 순도와 뛰어난 인성은 굽힘 테스트 결과와 일치합니다.

2. TiC 강화 복합재

어두운 입자는 나타냅니다.TiC 상

매트릭스 전체에 고르게 분산됨

응집이나 분리가 없음

주요 관찰:

제어된 입자 크기 및 균일한 분포

강력한 야금 결합, 박리 위험 없음

안정적인 미세 구조로 극한 조건에서도 신뢰성 보장

3. 마모 메커니즘

오스테나이트 매트릭스는 충격 에너지를 흡수합니다.

TiC 입자는 마모에 강합니다.

양식시너지 효과가 있는 충격-마모 메커니즘

4. 마모 후 분석

기존 Mn18Cr2: 더 깊은 마모 홈, 더 많은 소성 변형

TiC 강화 Mn18Cr2: 더욱 균일한 마모, 감소된 홈 깊이, TiC 입자 차단 마모 전파

권장 디스플레이:

그림 1: Mn18Cr2 매트릭스 미세구조

그림 2: TiC 입자 분포

그림 3: 인터페이스 본딩 현미경 사진

그림 4: 마모 전/후 비교

결론

이 사례는 우리의포괄적인 능력광산 마모 부품:

✔ 철강 품질관리(굽힘시험)
✔ 소재 업그레이드 (Mn18Cr2 고성능 합금)
✔ 공정 혁신(TiC 강화)
✔ 엔지니어링 최적화(조 플레이트 설계)

우리는 제품뿐만 아니라정량화 가능한 성능 향상 및 비용 절감 솔루션을 통해 고객은 다음을 달성할 수 있습니다.

더 길어진 수명 / 생산 효율성 향상 / 운영 비용 절감

📩 행동 촉구

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