Повышение срока службы литых броней мельницы полусамоизмельчения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.04, кандидат наук Хабибуллин Шамиль Маратович

• Хабибуллин Шамиль Маратович
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Хабибуллин Шамиль Маратович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1. Мельницы полу и самоизмельчения. Назначение, конструкция и режим работы

1.2. Назначение и материалы, применяемые для изготовления мельничных футеровок

1.3. Способы изготовления броней

Выводы

ГЛАВА 2 ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ФАКТИЧЕСКОГО ИЗНОСА ФУТЕРОВКИ МЕЛЬНИЦЫ

2.1. Конструкция, режим работы, условия эксплуатации и применяемая футеровка мельницы

2.2. Характер, виды износа и дефекты футеровки, выявленные при эксплуатации

2.3. Исследование макро и микроструктуры отливок

Выводы

ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ФУТЕРОВКИ МЕЛЬНИЦЫ И РАЗРАБОТКА ЕЕ ПРОФИЛЯ ПУТЕМ МАТЕМАТИЧЕСКОГО

МОДЕЛИРОВАНИЯ

3.1. Создание модели и моделирование рабочего процесса в мельнице

3.2 Исследование динамики рудно-шарового потока в мельнице и сравнение

фактического износа с результатами моделирования

3.3. Разработка рационального профиля футеровки

Выводы

ГЛАВА 4 РАЗАРАБОТКА ЛИТЕЙНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

БРОНЕЙ

4.1. Исследование и моделирование процесса заливки и кристаллизации отливок «Броня торцовая средняя» и «Броня торцовая внешняя» по существующей технологии в цехе

4.1.1. Моделирование процесса заливки и кристаллизации отливки «Броня торцовая средняя» по существующей технологии

4.1.2. Модернизация технологии производства отливки «Броня торцовая средняя»

4.1.3. Моделирование процесса заливки и кристаллизации отливки «Броня торцовая внешняя» по существующей технологии

4.1.4. Модернизация технологии производства отливки «Броня торцовая внешняя»

Выводы по моделированию

4.2. Корректировка литейной технологии с учетом результатов полученных в ходе моделирования

4.2.1. Производство опытной партии отливок «Броня торцовая средняя» и «Броня торцовая внешняя»

4.3. Промышленные испытания опытной партии отливок

ГЛАВА 5. Экономическая эффективность выполненных мероприятий

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Финансовые вложения в любое производство всегда направлены на достижение максимальной прибыли. С этой целью деятельность любого предприятия на всех стадиях - от проектирования и строительства до эксплуатации и закрытия, рассматривают, в первую очередь, с точки зрения экономической целесообразности.

На обогатительных фабриках горной промышленности значительная часть общих затрат на переработку (от 45 до 65 %) расходуется на выполнение операций дробления и измельчения, в том числе и на мельничную футеровку. Обеспечение работоспособности измельчительного оборудования в условиях абразивного воздействия руды и круглосуточного режима работы, требует производить периодическую замену изношенной футеровки, которая в основном изготавливается методом литья. Затраты на ее приобретение, доставку и монтаж в течение года составляют десятки миллионов рублей, а простой оборудования, связанный с заменой футеровки, сокращает объемы готовой продукции на сотни миллионов рублей в год.

Проблема повышения срока эксплуатации футеровки не нова, и окончательно не решена. Применение достижений научно - технического прогресса различных областей, способствует развитию новых методов и инструментов для решения этого вопроса, и позволяет достичь рационального и эффективного результата.

Решение проблемы повышения срока эксплуатации футеровки, особенно важно для фабрик, работающих по схеме полусамоизмельчения. Тяжелые, ударно - абразивные условия эксплуатации футеровки требуют более частую остановку мельницы для замены защитных броней. А в случае отсутствия резервной технологической нитки первой стадии, на период замены футеровки, требуется останавливать весь производственный процесс фабрики и недополучать прибыль. Эффективность применения футеровки и продолжительность ее

межремонтного периода эксплуатации наглядно отражается на экономических и технологических показателях производства.

Увеличение продолжительности эксплуатационного ресурса футеровки мельниц позволит сократить количество и продолжительность остановок оборудования, снизить затраты на приобретение, и приведет к увеличению производительности и прибыли.

Цель работы: повышение срока службы литых броней мельницы полу-самоизмельчения.

Для достижения поставленной цели требуется решить задачи:

1. Исследовать фактический процесс эксплуатации и выявить факторы износа отливок броней в мельнице МПСИ-70х23. На основе этого и путем математического моделирования разработать их новые конструкции.

2. Исследовать существующие литейные технологии изготовления броней мельницы, выявить причины образования дефектов в отливках и на основе этого усовершенствовать процессы выплавки стали и изготовление отливок.

3. По разработанной технологии изготовить опытную партию усовершенствованных отливок футеровки, провести ее промышленные испытания, оценить экономическую целесообразность этих мероприятий и внедрить новую технологию в производство.

Научная новизна:

1. Путем математического моделирования выявлены траектории и характер движения рудно-шарового потока в мельнице, что позволило определить области максимального износа броней, усовершенствовать их конструкции броней и повысить срок эксплуатации на 46,1 %.

2. Разработан метод определения зон повышенной пористости в отливках с использованием безразмерного критерия Ниямы, позволяющий прогнозировать наличие несплошностей в отливках с доверительным интервалом 5 %.

3. Путем математического моделирования и экспериментально установлено, что для отливок массой 500-600 кг, с центральным, верхним расположе-

нием прибыли, отношение площади поверхности отливки к площади поверхности формы должно быть в пределах 0,59 - 0,62 во избежание проблем с кристаллизацией стенок отливки.

Теоретическая и практическая значимость работы:

1. Разработан и реализован комплексный подход к повышению эксплуатационных свойств мельничной футеровки полусамоизмельчения путем совершенствования конструкции и литейной технологии.

2. Усовершенствована литейная технология, обеспечивающая бездефектное изготовление броней.

3. Реализация комплекса мероприятий позволила увеличить срок эксплуатации броней на 46, 1 %.

4. Внедрение разработанных броней с увеличенным сроком эксплуатации, в производство Хайбуллинской обогатительной фабрики позволило ежегодно экономить на приобретении футеровки более 10 млн. рублей (75 тонн литья), и получать дополнительный объем готовой продукции за счет увеличения объемов переработки на 1,5 %.

Методология и методы исследования

Для достижения цели в работе предложен и реализован комплексный подход исследования, разработки, изготовления и промышленного испытания. Он заключается в разработке новой конструкции и технологии производства на основе анализа результатов, полученных в ходе изучения фактической эксплуатации футеровки и ее существующей литейной технологии изготовления, с применением программных пакетов математического моделирования движения рудно - шарового потока в мельнице и процесса заливки и кристаллизации отливок.

Положения, выносимые на защиту:

1. Результаты исследования литейных и конструктивных дефектов броней мельницы.

2. Новые экспериментальные данные по моделированию динамики руд-но-шаровых потоков и влияние их на футеровку мельницы.

3. Адаптацию и применение методов математического моделирования литейной технологии изготовления броней мельницы.

4. Практические рекомендации по устранению литейных и конструкционных дефектов в бронях.

Достоверность полученных результатов полностью подтверждена применением современного исследовательского оборудования, результатами промышленных испытаний и внедрением в действующее производство.

Апробация результатов работы

Основные положения результатов работы докладывались и обсуждались на научно - технических конференциях Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова, г. Магнитогорск, 2013, 2014, 2017 гг.; международной специализированной горно-геологической конференции «ДЕЗИНТЕХ-2014 Глобал Форум», г. Екатеринбург; 76-й Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы современной науки, техники и образования», МГТУ им. Г.И. Носова, 2018г.

Публикации. По теме диссертации опубликована монография «Производство отливок из высокомарганцевой стали» в 2016 г., 10 печатных работ, 2 из них опубликованы в изданиях рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация включает введение, 5 глав, заключение, список сокращений, список литературы и приложение. Содержит 137 страниц машинописного текста, 7 таблиц, 78 рисунков, 111 ссылок на литературные источники и электронные ресурсы.

ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

Сегодня, в не простых экономических условиях мировой экономики, компании - производители стремятся существенно снизить текущие расходы, разрабатывая и внедряя в производство современные технические решения. Важным и перспективным направлением по снижению затрат на обогатительных фабриках является модернизация и усовершенствование оборудования.

Различные мероприятия, проводимые на обогатительных предприятиях, направлены на решение постоянных задач - увеличение производительности и снижение себестоимости продукции. Одним из таких актуальных решений является увеличение эксплуатационных свойств мельничной футеровки (броней), позволяющее сократить время простоя и повысить технико-экономические показатели.

1.1. Мельницы полу и самоизмельчения. Назначение, конструкция и

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение срока службы литых броней мельницы полусамоизмельчения»

режим работы.

Мельницы бывают разных видов, в зависимости от типа мелющих тел, в качестве которых могут использоваться стальные стержни или шары. Эти мельницы называют стержневыми или шаровыми соответственно. Есть и другие мельницы, в которых руду измельчают на мелкие части под влиянием силы падения породы на саму себя. За рубежом они известны под названием мельницы самоизмельчения, или мельницы AG. В другом широко используемом типе мельниц применяют сочетание методов самоизмельчения и шарового измельчения. Они называются мельницами полусамоизмельчения, или мельницами SAG [1]. В процессе измельчения в мельницу добавляют воду. Получается «шлам», который затем используют для транспортировки руды по остальным этапам процесса экстракции.

На большинстве обогатительных фабрик, введенных в эксплуатацию за последние 10 лет, применена схема рудного полусамоизмельчения, исключаю-

щая стадиальное дробление с большим количеством дробилок, грохотов и конвейеров. Основное место в новых производствах уделяют мельницам полу и самоизмельчения (ПСИ) [1 - 3]. Для эффективного применения и достижения лучшей производительности необходимо изучить достоинства и недостатки этих мельниц.

Мельницы полусамоизмельчения - это последнее нововведение в процессе обогащения руды. На данный момент их считают более эффективными, чем шаровые мельницы. Благодаря своей большой вместительности и высокой эффективности они существенно сокращают время дробления и измельчения. В мельнице SAG руда поступает напрямую из дробилки первичного дробления (а не из дробилки второй или третьей стадии дробления, как при обычном измельчении), измельченная до размера около минус - 300 и смешанная с водой и известью. Затем происходит дальнейшее измельчение материала под воздействием падающих крупных частиц и мелющих тел - крупных стальных шаров (диаметром 100-120 мм), которые добавляют в мельницу (отсюда и название -мельница полусамоизмельчения). Стальные шары могут занимать до 20 % от объема мельницы. В зависимости от размера и формы мельницы, во время ее вращения шары падают, дробя и одновременно измельчая руду. Одна из основных причин использования мельниц полусамоизмельчения заключается в возможности исключить вторую и третью стадии дробления, что позволяет существенно сократить затраты на капитальное строительство, что невозможно в традиционном процессе измельчения [1 - 5].

Объемы переработки полезных ископаемых по всему миру постоянно увеличиваются, тем самым сокращая количество и запасы богатых месторождений. Повышение производительности и объемов производства на предприятиях направлено на обеспечение постоянно увеличивающейся потребности в металлах. Сегодня изготавливают большое количество мельниц полусамоиз-мельчения, с помощью которых можно обогащать малопроцентную руду, получая при этом прибыль. Крупные мельницы полусамоизмельчения все чаще ис-

пользуют в новых проектах по всему миру [1 -3]. Активно ведут научные работы по улучшению конструкций и методик проектирования мельниц ПСИ для руд различной твердости. Наверняка, вскоре большую часть руды во всем мире будут перерабатывать с помощью крупных мельниц полу и самоизмельчения, обеспечивающих высокие показатели.

Ведущими изготовителями мельниц полу и самоизмельчения являются фирмы Metso minerals, Fuller, Outotec и др. На территории ближнего зарубежья эти мельницы производит «НКМЗ» в Украине. В России мельницы полу и самоизмельчения изготовляет АО «Тяжмаш» в г. Сызрань [1, 6].

Конструкцию и компоновку узлов мельницы, относительно главного рабочего узла - барабана, определяют сферой применения и условиями эксплуатации [7 - 9]. Мельницы производят с опорой на цапфы или на барабан, используя различные типы опорных подшипников: сферические роликоподшипники, а также гидродинамические или гидростатические подшипники скольжения.

Большинство мельниц имеют привод через зубчатый венец, устанавливаемый на барабане со стороны загрузки или разгрузки. Для мельниц мощностью свыше 6 000 кВт устанавливают две приводные шестерни, располагая их слева, и справа от оси мельницы. Для больших мельниц мощностью свыше 17000 кВт обычно применяют кольцевые приводы (без зубчатой передачи).

Разгрузка в мельницах само и полусамоизмельчения возможна в различных вариантах: центральная, периферийного типа, разгрузка через решетку и через открытую крышку.

В устройство мельниц так же входят система централизованной смазки и контрольно-измерительные приборы с автоматизированной системой управления, контроля и защиты.

Рабочие характеристики мельницы, общая конструкция, наличие и расположение узлов, оснащение вспомогательными устройствами и системами определяют в процессе проектирования [7, 9]. Существующие производители предоставляют широкий диапазон различного оборудования, как по качеству, так и

по стоимости. Поэтому заказчик, основываясь в первую очередь на финансовые затраты, рассматривает все возможные варианты оснащения и компоновки с учетом приобретения, доставки и монтажа. Важным критерием является дальнейшая эксплуатация и полноценное поддержание работоспособности мельницы, для обеспечения максимальной производительности. Что в конечном итоге сокращает сроки амортизации оборудования и увеличивает планируемую прибыль [1, 7, 10 - 13].

1.2. Назначение и материалы, применяемые для изготовления

мельничных футеровок

Особое значение в эксплуатации мельниц полу и самоизмельчения имеет футеровка.

Основным назначением мельничных футеровок, как и сто лет назад, когда отдельные рамки и элементы первых чугунных и кремниевых броней крепились деревянными и металлическими клиньями, является защита барабана от износа. Со временем были разработаны и изготовлены различные типы мельниц и футеровки.

Развитие научно - технического прогресса и прикладных наук способствует изучению процессов, происходящих в мельнице, и служит для разработки более эффективных конструкций и материалов футеровок [14 -23].

Выполнение вычислительных экспериментов проводится с помощью компьютерных программ моделирования. Они позволяют получить наглядную информацию о происходящих в барабанных мельницах процессах, и с определенной степенью точности прогнозировать траекторию движения и воздействие рудно-шарового потока на мельничную футеровку, качество помола и производительность [1, 24 -32].

Применение специализированных программ моделирования широко проводится в горно - перерабатывающей промышленности и процессах дробления

и измельчения, в частности, [1, 18, 20, 27 - 29, 33, 34, 111]. Достоверность и качество расчетного массива информации, полученного с помощью программных пакетов, при выполнении корректного ввода данных, подтверждают экспериментом и результатом мониторинга за износом в период фактической эксплуатации футеровки в мельнице.

Ведущие производители мельниц и футеровки, используя программные пакеты моделирования, основанные на методе дискретных элементов, создают имитационные модели работы мельницы в различных условиях всего срока эксплуатации броней. Это позволяет воссоздавать траекторию движения частиц рудно-шарового потока в рабочем режиме мельницы и проектировать наиболее оптимальные конструкции элементов футеровки [18 - 24, 35, 110, 111]. Поэтому для более полного изучения достоинств и недостатков мельниц необходимо провести моделирование.

Компьютерное моделирование является одним из эффективных методов изучения сложных систем. Компьютерные модели проще и удобнее использовать в силу их возможности проводить вычислительные эксперименты, когда реальные эксперименты затруднительны из-за финансовых и физических препятствий или могут привести к непредсказуемому результату [17, 22, 28]. Логичность и формализованность компьютерных моделей позволяют выявить основные факторы, определяющие свойства изучаемого объекта-оригинала, в частности, исследовать отклик моделируемой физической системы на вариацию ее параметров и начальных условий. Компьютерное моделирование заключается в проведении серии вычислительных экспериментов на компьютере, целью которых является анализ, интерпретация и сопоставление результатов моделирования с реальным поведением изучаемого объекта и, при необходимости, последующее уточнение модели.

Метод дискретного элемента (МДЭ) (Discrete Element Method - DEM)-метод численного моделирования, разработанный для моделирования механики дискретных объектов в пространстве, используют многие исследователи в ка-

честве инструмента для моделирования и исследования устройств измельчения, одним из которых является барабанная мельница. МДЭ учитывает конечные вращения и смещения твердых тел, у которых по ходу выполнения цикла вычисления происходит исчезновение ранее имевшихся контактов и формирование новых контактов между телами. Концепция МДЭ приспособлена для моделирования разнообразных физических систем в качестве альтернативы методу механики сплошных сред [36, 37].

Моделирование процесса, происходящего в мельнице, предоставляет наглядную информацию об изменении положения любой частицы внутри ансамбля частиц мелющей среды и воздействующих на них контактных сил. Выходные данные МДЭ определяют параметрами: размером моделируемых частиц руды, плотностью и свойствами измельчаемого материала, а также размером мельницы, конфигурацией и материалом футеровки барабана, степенью заполнения и скоростью вращения. Эти же параметры определяют производительность мельницы и качество помола. Таким образом, результаты моделирования могут в определенной степени прогнозировать зависимость энергетических спектров от условий помола. МДЭ дает большое количество потенциально полезной информации. Например, на каждом шаге по времени можно регистрировать положение и скорость поступательного и вращательного движения каждой частицы. Если частица находится в контакте с другой частицей или стенками мельницы, то могут быть зарегистрированы величины нормального усилия и усилия сдвига на контакте, а также энергии, поглощаемой при взаимодействии. В завершение каждого контактного явления можно регистрировать продолжительность контакта, полную энергию, рассеянную или поглощенную, а также класс контактировавших частиц (размер, материал и т.п.).

Для моделирования объектов и технологических процессов горного производства применяют различные программные пакеты. В горноперерабаты-вающей промышленности при проектировании оборудования и воссоздания процессов сыпучих продуктов нашли применение такие пакеты, как Plant

Designer, BRUNO, JKSimMet, USIM PAC, EDEM (DEMSoftware), Rocky (CADFEMCIS), Newton (AC-Tek) и другие [38, 39].

В отличие от программных пакетов EDEM (DEMSoftware) и Newton (AC-Tek) программное обеспечение ROCKY DEM - единственный в своем классе коммерческий программный продукт, позволяющий генерировать частицы сложной формы не косвенными методами, в отличие от традиционного метода аппроксимации частиц набором сфер, что обеспечивает адекватное моделирование их разрушения и существенное сокращение общего времени расчета [40]. По умолчанию, в ROCKY доступны шесть шаблонов типов частиц (рисунок 1), включая сферические, фацетные, скругленные и полигональные со скруглением цилиндры, скругленные многогранники и брикеты. Частицы несферической формы востребованы при моделировании работы оборудования горнорудной, пищевой, сельскохозяйственной и фармацевтической отрасли.

О 0 0 0 0 о

Сфера Фацетная Скругленный цилиндр Полигональная со скруглением Скругленный многогранник Брикет

Рисунок 1 - Применяемые шаблоны частиц

Рассмотрев применяемые программные пакеты моделирования, можно сказать, что для воссоздания и исследования процесса динамики рудно-шарового потока в мельнице ПСИ наиболее подходящим является программное обеспечение ROCKY DEM.

В дальнейшем потребуется сопоставить и сравнить данные, полученные расчетами в ROCKY DEM, с фактическими результатами осмотров состояния футеровки. Совпадение расчетных и фактических результатов, позволит дальнейшее применение данного программного пакета для усовершенствования конструкции броней, что в итоге должно привести к улучшению эксплуатаци-

онных свойств футеровки и повышению технологических показателей работы мельницы.

Эксплуатационные свойства броней напрямую определяют частоту периодичности и продолжительность перефутеровок мельницы, что отражается на объемах и качестве переработки. Для изготовления футеровок применяют различные материалы: легированные стальные сплавы, износостойкие чугуны, резину, а также возможно комбинирование различных материалов при изготовлении отдельных элементов комплекта [1, 9, 12, 18, 27, 28, 41 - 44].

Выбор материала броней зависит от физических свойств измельчаемого материала. В процессе эксплуатации мельницы, особенно в начальный период, в качестве экспериментального подбора оптимальной футеровки, практикуют использование броней из различных материалов и конструкций.

Ведущие мировые фирмы - производители мельниц полу и самоизмельчения и специалисты не однозначны в выборе материала и конструкции футе-ровок. Это отметил профессор Малколм Пауэлл и его соавторы в предоставленном обзоре, применяемых мельничных футеровок [27]. Выбор, как они отмечают, заключается главным образом между различными металлическими сплавами, комбинированными элементами и эластомерами, которые основаны как на натуральных, так и на синтетических каучуках. Аустенитные марганце-вистые и хромистые стали являются основными материалами при выборе для SAG- и шаровых мельниц, несмотря на тенденцию к использованию высокоуглеродистых хромистых сталей для мельниц SAG [1, 9, 11, 18, 27, 28, 41 - 44].

Резиновую футеровку в чистом виде в мельницах полу и самоизмельчения не применяют. Это обусловлено водопадной траекторией рудно-шарового потока, под воздействием которого на футеровке возникают порезы и резиновые элементы приходят в негодность. Кроме этого, стальной скрап и мелкие шарики забивают стыки между элементами и постепенно деформируют футеровку. Поэтому резиновую футеровку изготовляют с металлическими вставка-

ми из различных сплавов типа «Poly - met», конструкция которой устойчива к повреждениям при воздействии шара [1, 27].

Преимущества, приводимые изготовителями в качестве довода в пользу резинометаллической футеровки - меньший вес и снижение уровня шума - не столь существенны. Большая стоимость, затраты на доставку и возможные риски в случае срыва сроков поставки более значимы, в сравнении с металлической футеровкой. Немаловажным является и факт обязательных затрат, требуемых для последующей утилизации резинометаллических элементов. Тогда как использованную металлическую футеровку отправляют на переплавку и изготовление следующей партии броней. Что существенно снижает их себестоимость, особенно в том случае если фабрика и литейный цех находятся в одном холдинге.

Применяемая в мельницах ПСИ металлическая футеровка, занимает ведущее место по объемам потребления. Производство различных видов металлической футеровки ведется в большинстве стран мира. Многие ведущие производители мельничных броней инвестируют финансовые средства в модернизацию существующих и строительство новых литейных производств, особенно в Китае [1, 27].

Для получения конкурентоспособной металлической футеровки производители литейной продукции продолжают разработку технологических процессов, новых сплавов с лучшими физическими свойствами и ведут постоянный мониторинг эксплуатации своей продукции.

Эрик Хербст (Eric Herbst), международный менеджер по продажам американского производителя футеровки ME Elecmetal сказал: - «Мы продолжаем регулярно оптимизировать дизайн футеровки наших клиентов. Это итеративный процесс, при котором мы постепенно меняем дизайн броней с течением времени. Регулярное присутствие на площадке во время остановок является чрезвычайно важной частью этого процесса» [27]. Этот опыт по наблюдению в

течение всего периода эксплуатации и последовательной оптимизации футеро-вок необходимо использовать и в России.

Установленная в мельницах ПСИ футеровка из стали Гадфильда (110Г13Л), подвержена большим динамическим нагрузкам, вследствие траектории водопадного режима рудно-шаровой загрузки [11, 12, 16, 17, 21, 41 - 49]. Работы по исследованию свойств, технологии литья и новых возможностей практического применения металлической футеровки, в частности из стали 110Г13Л продолжают и сегодня [50 - 54].

Принято считать, что затраты на футеровку малы, в сравнении с общей себестоимостью переработки, которая включает в себя стоимость измельчающей среды, электроэнергии и объемом перерабатываемого материала. С одной стороны, следует что более правильнее выбрать материал футеровки, обеспечивающий оптимальный помол, сбережение измельчающей среды и снижение энергопотребления, чем руководствоваться только стоимостью футеровки [29, 44]. Однако, при отсутствии резервной технологической нитки, в период замены броней, фабрику останавливают. Снижаются объемы переработки и выпуск металла. Сокращение количества и продолжительности остановок возможно при улучшении эксплуатационных свойств мельничной футеровки. Для этого требуется постоянно исследовать динамику износа и усовершенствовать конструкцию и технологию литья броней, без увеличения стоимости на легирующие компоненты.

Применяемую для мельниц полу и самоизмельчения металлическую футеровку выплавляют из различных металлов и сплавов, различными способами. Выбор химического состава материала отливки зависит от свойств перерабатываемой руды на каждой отдельной мельнице. Поэтому полученная отливка должна обладать индивидуальными, максимально лучшими эксплуатационными свойствами выбранного материала [1, 9, 11, 12, 18, 41 - 49].

1.3. Способы изготовления броней

Производство литья в России является основой машиностроительной промышленности, поэтому объемы и качество выплавляемого металла существенно влияют на развитие машиностроения в целом. Постоянная конкуренция на рынке производства металла, определяет перспективы дальнейшего развития, направленные на разработку эффективных литейных технологий и создание сплавов с наилучшими эксплуатационными свойствами. По статистическим данным импорт литейного оборудования после экономического кризиса 2008 года в России увеличивается (рисунок 2).

Млн. USD

1 ООО 900 800 700 600 500 400

300 J-Ж-=-Я-Я-Я-Я-1 Я

200 J-

100 —■-1-Я-1-Я-1-Я-Я-Я-I-

о ■ . ■ — М Ш М . ■ _ _

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Рисунок 2 - Импорт литейного оборудования

В последние годы, несмотря на невысокий уровень объемов производства литья большинство предприятий проводят реконструкцию и модернизацию литейного производства, внедряя современные технологии, оборудование и разработки по новым материалам.

Проводимые мероприятия направлены на расширение объемов производства, повышение качества продукции, отвечающего современным требованиям заказчика, улучшение экологической ситуации и условий труда [60 - 70].

Основные технологические процессы производства отливок в России представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Производство отливок по технологическим процессам, %

1. Литье в сырые песчано-глинистые формы 46,0

2. Литье в разовые формы из ХТС 32,0

3. Литье в кокиль 5,0

4. Литье под давлением 8,0

5. Центробежное литье 5,0

6. Литье в оболочковые формы 0,5

7. Литье по выплавляемым моделям 1,5

8. Литье по газифицируемым моделям 0,8

9. Непрерывное литье 0,8

10. Другие технологии литья 0,4

Наиболее распространенным способом производства является литье в песчано-глинистые формы, на долю которого приходится до 75 % всего объема производимого литья [60, 71, 72].

Рассмотрим три основных, возможных способа получения отливки броней мельницы полусамоизмельчения: в песчано-глинистые формы (далее ПГФ), по газифицируемым моделям (ЛГМ) и с применением холодно - твердеющих смесей (ХТС).

Способ литья в разовые песчано-глинистые формы является наиболее дешевым и распространенным [60, 71, 72].

Для изготовления разовых песчаных форм применяют различную мо-дельно-опочную оснастку, которая включает: модели и модельные плиты,

стержневые ящики, сушильные плиты, приспособления для доводки и контроля форм и стержней, опоки, штыри для соединения опок.

Модели изготавливают из дерева, металлических сплавов и пластмасс, и могут иметь знаки - выступающие части для формирования полостей, в которые устанавливаются стержни.

Основой формовочной смеси являются пески, определяющие огнеупорность, теплоемкость, теплопроводность и ее другие свойства. Другим важным компонентом смеси являются материалы, обеспечивающие основные свойства смеси - прочность, пластичность, газопроницаемость и другие. Кроме того, для придания особых технологических свойств смесей в них вводят в небольших количествах различные добавки. Для экономичности и стабилизации процесса в литейных цехах используют отработанные смеси, прошедшие предварительную подготовку, включающую измельчение и извлечение из нее металлических всплесков и скардовин, а также гомогенизацию структуры смеси.

Для связывания песка в единую массу используют разнообразные глины: каолиновые, бентонитовые, каолино-гидрослюдистые и полиминеральные [71, 73 - 77].

В качестве противопригарного материала используют графит, каменный и древесный уголь, кокс, тальк, маршалит, циркон, которые применяют в виде красок и паст, а в некоторых случаях добавляют в смеси.

Для изготовления форм выполняют следующие технологические операции: формовка в смеси четкого оттиска модели и упрочнение формы, выполнение газовых каналов, выемка модели из формы, доводка и нанесение покрытия на поверхность, сборка формы.

Способы формовки песчано-глинистых смесей выбирают в зависимости от сложности конфигурации отливок, серийности производства, требуемого качества литья с учетом затрат, связанных с изготовлением формы [71, 73 - 90]. Типовые разновидности технологических процессов получения отливок в разовых песчаных формах представлены на рисунке 3.

Рисунок 3 -Технологические процессы объемных песчаных форм

Формы изготавливаются вручную, на формовочных машинах и на автоматических линиях.

К недостаткам процесса литья в песчано-глинистые формы относят:

- существенная потребность в производственных помещениях для размещения требуемых материалов и парка вспомогательного оборудования для их переработки;

- решение экологического вопроса (проблема утилизации большого количества отходов производства);

- затраты на дополнительную механическую обработку поверхностей отливок по причине недостаточной точности и качества поверхности отливки;

- негативное влияние пониженной скорости кристаллизации толстостенных отливок и как следствие - ухудшение механических свойств литья;

- неблагоприятные условия труда в литейном цехе.

Поэтому необходимо выбрать такую литейную технологию изготовления броней, которая будет лишена этих недостатков.

Другим возможным способом отливки броней, может быть литье по газифицируемым моделям. Сущность которого заключается в изготовлении разовой модели из пенополистирола с плотностью до 10 кг/м3.

Достоинством этого процесса является:

- снижение трудоемкости на этапах изготовления моделей форм, обрубки и выбивки;

- сокращение технологических операций в объеме всего производственного цикла;

- большее применение средств механизации и автоматизации;

- отсутствие необходимости в существенных капитальных вложениях при его внедрении, особенно в условиях единичного и мелкосерийного производства.

К недостаткам процесса относятся:

- вредность выделяемых в атмосферу цеха продуктов разложения модели и нестабильность качества отливок вследствие образования специфических дефектов;

- безвозвратные потери материала разовой модели и выделение токсичных продуктов ее термодеструкции, что требует проведения соответствующих защитных мероприятий.

Применение вакуумирования в процессе заливки позволит направить продукты термовыделения в каталитические установки для окончательного разложения [72, 81, 82].

Снижение затрат всегда актуально для любого предприятия в любой отрасли промышленности. Внедренный на многих предприятиях современной металлургии ХТС-процесс, является достаточно бюджетным и выгодным решением. Отказ от большей части опочной оснастки, который происходит в ре-

зультате внедрения ХТС-процесса, дает возможность значительно сэкономить используемые средства механизации и занимаемую площадь [71, 72, 75 - 83].

Холодно-твердеющие смеси - это специальные смеси, не требующие нагрева и сушки в печах. Входящие в состав связующие отвердители способствуют самозатвердеванию смеси на воздухе за 20 мин. Отличием от литья в пес-чанно - глинистые формы является то, что в качестве связующего компонента для наполнителя применяют искусственные смолы.

Применение ХТС для изготовления форм экономически оправдано в том случае, когда отношение массы формы к массе заливки металла не превышает 3:1. Так как стоимость и степень регенерации смол высоки, то их редко применяют для крупной формовки. Применение смесей в основном сводится к изготовлению стержней, формующих полости в отливках. Технология литья в ХТС позволяет обеспечить высокое качество поверхности литья, отсутствие газовых дефектов и засоров в отливке [76 - 83].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Хабибуллин Шамиль Маратович, 2019 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Klas-Goran Eriksson Развитие систем мельничных футеровок / Gunder Marklund, А.Л. Гребенешников, В.Ю. Фищев // Горная промышленность. -2003. - № 1(43). [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://www. http: //mining-media.ru/ru/article/drobilka/1623-razvitie-sistem-melnichnykh-futerovok

2. Основные тенденции развития рудоподготовки на обогатительных фабриках, перерабатывающих руды черных и цветных металлов / Л.А. Вайсберг, В.Ф. Баранов, А.В. Бортников // В сборнике трудов конференции Современные проблемы комплексной переработки природного и техногенного минерального сырья (Плаксинские чтения - 2005) Материалы Международного совещания. -2005. - С. 9 - 11.

3. Баранов В.Ф. Обзор мировых достижений и проектов рудоподготовки новейших зарубежных фабрик / В. Ф. Баранов // Обогащение руд. - 2008. - № 1. -С. 3-12.

4. Ганбаатар З. Совершенствование процессов измельчения медно-молибденовых руд на ОФ ГОКА «ЭРДЭНЭТ» / З. Ганбаатар, Ш. Гэзэгт // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2003. - № 1. С. 66-68.

5. John Starkey / SAG kWh/t Measured Using a Standard Test 53 Projects in 6 Years / [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://www.sagdesign.com/Papers for Website/16%20Comminution%2010%20Cap etown%20SAG%20Mill .pdf.

6. [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://www.tyazhmash.com/products/construction/mill-wet/

7. Федотов К.В. Проектирование обогатительных фабрик / К.В. Федотов, Н.И. Никольская. - М.: изд-во «Горная книга», 2012. - 536 с.

8. Чантурия В.А. Перспективы развития измельчительных отделений в циклах рудоподготовки / В.А. Чантурия, П.В. Маляров, Е.В. Скляров // Современные тенденции в области теории и практики в области добычи и переработки минерального техногенного сырья: материалы Международной научн.-техн. конф. -

2014. Екатеринбург - Т. 1. - Екатеринбург: Изд-во УМЦ УПИ, - 2014. - С. 5262.

9. Кочнев В.Г. Мельница самоизмельчения консольного типа / В.Г. Кочнев // Добывающая промышленность. - 2013. - № 1.

10. Монастырский В.Ф. Эксплуатационная надежность мельниц самоизмельчения фабрики 14 АГОКа / В.Ф Монастырский, А.С. Чаадаев // Горный журнал. -2001. - №4.- С. 58-64.

11. Крюков Д.К. Футеровки шаровых мельниц / Д.К. Крюков // М.: Машиностроение. - 1965. - 182 с.

12. Крюков Д.К. Усовершенствование размольного оборудования горнообогатительных предприятий / Д.К. Крюков. - М.: Недра, 1966. - 174с.

13. Андреев Е. Е. Оценка влияния крупности питания при проектировании и моделировании мельниц само- и полусамоизмельчения / Е.Е. Андреев, В.П. Докукин, Н.В Николаева // Обогащение руд. - 2009. - № 1. - С. 14-16.

14. Петров А.В. Информационные модели как инструмент выбора горнообогатительного оборудования/ Вестник ИрГТУ - №11 (70) - 2012. - С. 35 - 40. УДК 622.20.

15. Малышев В.П. Вероятностная модель процесса мокрого измельчения в шаровых мельницах / В.П. Малышев, А.М. Турдукожаева, Д.А. Кайкенов // Обогащение руд. - 2013. - № 1. - С. 27-30.

16. Ястребов, К.Л. Исследование механизма, кинетики и основных закономерностей мокрого рудного самоизмельчения в мельницах типа Каскад. [Текст]: диссертация ... канд. техн. наук: 05.00.00: защищена 1971: утверждена 1971 / Ястребов Константин Леонидович. - Иркутск, 1971. - 198 с.: черт.

17. Ястребов, К. Л. Развитие теории, технологии и совершенствование конструкции оборудования рудного самоизмельчения и гравитационного обогащения полезных ископаемых. [Текст]: диссертация ... доктора техн. наук: 25.00.13: защищена 2001 : утверждена 11.10.02 / Ястребов Константин Леонидович. - Иркутск, 2002. - 396 с. : ил.

18. A. G. Doll / XXVIII International Mineral Process Congress// September 2016, Quebec City, Canada/ A. G. Doll [Электронный ресурс]: Режим доступа: https://www.sagmilling.com/articles/29/view/?s=1

19. Шинкоренко С. Ф. Развитие методологии моделирования процессов измельчения / С. Ф. Шинкоренко // Обогащение руд. - 2004. - № 1. - С. 15-20.

20. Пелевин А.Е. Модель продолжительности пребывания материала в промышленной барабанной мельнице с центральной разгрузкой / А. Е. Пелевин, Ант. Анд. Мушкетов // Известия вузов. Горный журнал. - 2014. - № 6. - С. 143151.

21. Шишкин А.А. Исследование влияния силы трения на движение элементов загрузки мельниц рудного самоизмельчения / А.А. Шишкин, К.Л. Ястребов // Вестник ИрГТУ. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2012. - № 9 (68). - С. 211-213.

22. Ястребов К.Л. Рудное самоизмельчение, концепции, методы /К.Л. Ястребов, Т.Я. Дружинина, А.И. Карлина / LAP LA Saarbrucken - 2014. - 41 с. УДК: 622.732.

23. Ястребов К.Л. Рудное самоизмельчение: монография / Ястребов К.Л., Дружинина Т.Я., Шишкин А.А./ ISBN: 978-5-8038-0881-7 // Иркутск - 2013. - 346 с. УДК: 622.732

24. Шишкин А.А. Исследование параметров работы мельниц рудного самоизмельчения / А.А. Шишкин, К.Л. Ястребов // Вестник ИрГТУ. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2012. - № 11 (70). - С. 176-180. УДК: 622.734:622.76

25. Певзнер М.Л. Полупромышленные испытания самоизмельчения редкоме-талльной руды в мельнице типа Каскад / М.Л. Певзнер, К.Л. Ястребов / Цветная металлургия. № 17. 1970.

26. Князев A.C. Расчёт производительности мельниц мокрого самоизмельчения / А.С. Князев // Тр. ВНИИЦЕММАШ, Тольяти, 1972, вып. 13.

27. Liners for the Grinders/ Written by E & MJ News - [Электронный ресурс]: Режим доступа: URL: http://www.e-mj.com, // Published: Tuesday, 08 June 2010 15:04. (Дата обращения 22.05.2017).

28. D. Royston Semi-autogenous grinding (SAG) mill liner design and development/ MINERALS & METALLURGICAL PROCESSING, Vol. 24, No. 3 • August 2007, р 121 - 132.

29. Modelling and simulation of dynamic behaviour in crushing plants: Technical report No. 75. Sweden: Chalmers University of Technology, 2013.

30. Козин В. З. Теория инженерного эксперимента / В. З. Козин, А. Е. Пелевин.

- Изд-во УГГУ, - 2013. - 166 с.

31. Полещук А. Э. Моделирование процесса измельчения с использованием программного пакета «JKSIMMET» /А. Э. Полещук // Обогащение руд. - 1998.

- № 5. - С. 10-12.

32. Строгалев В. П. Имитационное моделирование / В.П. Строгалев, И.О. Толкачева // М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана - 2008. - 280 с.

33. Разработка методов расчета и оптимизации технологических параметров мельниц мокрого самоизмельчения алмазосодержащих руд. [Текст]: диссертация ... канд. техн. наук: 25.00.13 : защищена 2006 : утверждена 2006 / Соловьев Сергей Валентинович. - М., - 2006 - 221 с.

34. Андреев, Е.Е. О модели измельчения в шаровой барабанной мельнице / Е.Е. Андреев, А.Г. Кулаков // Обогащение руд.- 2009. - №4. - С. 3-7.

35. Феоктистов А.Ю. Применение метода дискретных элементов для моделирования процессов в горно-металлургической промышленности / А.Ю. Феоктистов, А.А. Каменецкий, Л.И. Блехман и др. // Записки Горного института -т.192. - 2011. - с. 145 - 149.

36. R. Venugopal, R.K. Rajamani 3D simulation of charge motion in tumbling mills by the discrete element method. Powder Technology 115 (2001) 157 - 166.

37. Lawrence K. Nordell, Alexander V. Potapov, John A. Herbst. Comminution Simulation Using Discrete Element Method (DEM) Approach From Single Particle Breakage to Full-Scale SAG Mill Operation. 2001.

38. Андреев, Е.Е. Обзор современных методов и компьютерных программ для моделирования процессов обогащения полезных ископаемых / Е.Е. Андреев,

В.В. Львов, А.К. Николаев, О.Ю. Силакова // Обогащение руд. - 2008. - № 4.- с. 19-24.

39. Таранов В. А., Баранов В. Ф., Александрова Т. Н. Обзор программ по моделированию и расчету технологических схем рудоподготовки / В.А Таранов, В.Ф Баранов, Т.Н. Александрова // Обогащение руд. - 2013. - № 5 (347). - С. 3-7.

40. [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://www.rocky-dem.ru

41. Тарасенко А.А. Защитные футеровки и покрытия горно-обогатительного оборудования / А.А. Тарасенко, Е.Ф. Чижик, А.А. Взоров, В.А. Настоящий // М. Недра, - 1985, - 208 с.

42. Андреев С.Е. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых. 3 - у изд., перераб. и доп. / С.Е. Андреев, В.А. Перов, В.В. Зверевич // - М.: Недра, - 1980. - 415 с.

43. Перов В. А. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых: учебное пособие для вузов, 4-е изд., перераб, и доп. / В. А. Перов, Е. Е. Андреев, Л. Ф. Биленко // М.: - Недра, - 1990. - 301 с.

44. Муратов В.С. Анализ материалов для футеровки мельниц измельчения / В.С. Муратов, О.В. Давыдов // Современные наукоемкие технологии. - 2008. -№ 5 - С. 64-64.

45. Газалеева Г. И. Рудоподготовка. Дробление, грохочение, обогащение / Г.И. Газалеева, Е. Ф. Цыпин, С. А. Червяков// Екатеринбург: ООО «УЦАО», 2014. -914 с.

46. Андреев Е.Е. Дробление измельчение и подготовка сырья к обогащению: учебник для вузов. / Е.Е. Андреев, О.Н. Тихонов. - СПб.: СППГИ (ТУ), 2007. -440с.

47. Яшин В.П. Теория и практика самоизмельчения / В.П. Яшин, А.В. Бортников //. М., "Недра" - 1978. - 229 с.

48. Кармазин В.И. Безшаровое измельчение руд / В.И. Карамзин, А.И. Денисенко, Е.Е. Серго // М.: - Недра. - 1968.

49. Яшин В.П. Исследование закономерностей мокрого самоизмельчения руд в мельницах типа "Каскад": диссертация ... канд. тех. наук:.05.317 / Яшин В.П., Л., ЛГИ, 1970, с 148 с ил.

50. Казанцева В.В. Структурные и фазовые превращения, протекающие в областях локализации деформации стали 110Г13Л при динамических нагрузках: диссертация ... канд. тех. наук: 05.16.09 / Казанцева Вера Васильевна. - Б., 2010 - 140 с.

51. Вдовин К.Н. Технологический процесс производства броней из стали марки 110Г13Л в условиях ООО «Ремонтно-механический завод» / К.Н. Вдовин, Н.А. Феоктистов, Ш.М. Хабибуллин // Теория и технология металлургического производства. - 2014. - № 1 (14). - С. 51-52.

52. Бочков В.С. Повышение износостойкости наклепом футеровок шаровых мельниц при проведении их технического обслуживания: диссертация ... канд. тех. наук: 05.05.06 / Бочков Владимир Сергеевич - СПб., 2014 - 119 с.

53. Бедрин Н.И. Исследование влияния химического состава стали 110Г13Л на её свойства / Н.И. Бедрин, В.И. Стадничук, А.В. Стадничук, А.Ф. Миляев и др. // Литейные процессы. 2003. - № 3 - с. 36 - 42.

54. B. Lv, F.C. Zhang, M. Li, R.J. Hou, L.H. Qian, T.S. Wang, Effects of phosphorus and sulfur on the thermoplasticity of high manganese austenitic steel, Materials Science and Engineering A. 21-22 (2010) 5648-5653.

55. Вдовин К.Н. Исследование процесса эксплуатации литых броней из стали марки 110Г13Л в мельнице МПСИ - 70Х23 / К.Н. Вдовин, Н.А. Феоктистов, Ш.М. Хабибуллин / Литейные процессы. - 2013. - № 12 - С. 8-11.

56. Вдовин К.Н. Совершенствование технологии производства литых броней из стали марки 110Г13Л для мельницы МПСИ-70Х23 / К.Н. Вдовин, Ш.М. Хабибуллин //Литейщик России. - 2014. - № 1. - С. 13-15.

57. Вдовин К.Н. Исследование динамики износа мельницы полусамоизмельче-ния путем математического моделирования / К.Н. Вдовин, Н.А. Феоктистов, Ш.М. Хабибуллин // Литейные процессы. - 2017. - № 2 (21). - С. 27 - 31.

58. Вдовин К.Н. Производство отливок из высокомарганцевой стали: монография / К.Н. Вдовин, Н.А. Феоктистов, Д.А. Горленко, Ш.М. Хабибуллин // Магнитогорск, 2016. - 155с.

59. Хабибуллин Ш.М. Повышение срока эксплуатации броней мельницы полу-самоизмельчения / Ш.М. Хабибуллин // Международный научно-исследовательский журнал. - 2018. - № 1 (67). - С. 160 - 165.

60. Дибров И.А. Состояние и перспективы литейного производства России: Выступление на XI Съезде литейщиков в Екатеринбурге 16-19 сентября 2013 / И.А. Дибров // [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://www.unido-russia.ru

61. Ласьков Н.А. Влияние конструкции и положения горизонтальных литниковых систем на дефектность литых плит / Н.А Ласьков, А.В. Карпинский, В.М Ткачев // Литейщик России. - 2009. - № 6. - С. 36 - 40.

62. Ласьков Н.А. Дефектность литых ассиметрично оребренных плит из стали 110Г13Л / Н.А Ласьков, А.В. Карпинский // Литейщик России. - 2009. - № 12. -С. 29 - 31.

63. Ердаков И.Н. Влияние местоположения прибыли на качество изготовления крупногабаритных дробящих плит / И.Н. Ердаков, В.М. Ткачев // Наука и технология. Краткие сообщения XXX Российской школы, посвящённой 65-летию Великой Победы. - 2010. - Т.1. - С. 54 - 56.

64. Ердаков Н.И. Опыт использования компьютерного анализа для совершенствования литниково-питающей системы / Н.И. Ердаков, В.М. Ткачев, В.В. Ново-крещенов, П.К. Мурашкин // Наука и технология. Краткие сообщения XXX Российской школы, посвящённой 65-летию Великой Победы. - 2010. - Т.2. - С. 193 - 195.

65. Ткачев В.М. Влияние положения стояка на коробление и дефектность отливок-плит / В.М. Ткачев, Н.А. Ласьков, И.Н. Ердаков // Заготовительное производство в машиностроении. - 2010. - № 6. - С. 9 - 10.

66. Ердаков Н.И. Технологические особенности изготовления крупногабаритных плит из стали Гадфильда / Н.И. Ердаков, В.М. Ткачев // Литейное произ-

водство сегодня и завтра: тезисы доклада 8-й Всероссийской научно-практической конференции. - 2010. - С. 253 - 256.

67. Ердаков Н.И. Исследование процесса изготовления литой плиты методом планируемого эксперимента / Н.И. Ердаков, В.М. Ткачев // Вестник ЮжноУральского государственного университета. Серия «Металлургия». - 2010. - № 13 (15). - С. 46 - 49.

68. Ердаков Н.И. Новая технология литья стальных плит дробильных установок ферросплавного производства / Н.И. Ердаков, В.М. Ткачев // Сборник материалов XIV Международной конференции. - 2010. - с. 241 - 244.

69. Буданов Е.Н. Производство отливок из марганцовистой стали по технологии вакуумно-пленочной формовки / Е.Н. Буданов // Литейщик России. - 2014. -№ 9. - с. 13 - 19.

70. Буданов Е.Н. Производство отливок из стали 110Г13Л технологией вакуумно-пленочной формовки / Е.Н. Буданов // Литейное производство. 2014. - № 9. -с. 28 - 31.

71. Миляев А.Ф Литейное производство: Учеб. пособие / А.Ф. Миляев // Магнитогорск: МГТУ. - 2005. - 204 с.

72. Трухов А.П. Технология литейного производства: литье в песчанные формы / А.П. Трухов, Ю.А. Сорокин, М.Ю. Ершов и др. // М.: Академия, - 2005. - 528 с.

73. Ткаченко С.С. Брак литья, его предупреждение и исправление / С.С. Тка-ченко // Л.: Машиностроение, - 1982. - 56 с.

74. Чуркин Б.С. Технология литейного производства / Б.С. Чуркин, Э.Б. Гофман, С.Г. Майзель и др. // Екатеринбург: Урал, - 2000. - 662 с.

75. Козлов Л.Я. Производство стальных отливок: учебник для вузов / Л.Я. Козлов, В.М. Колокольцев, К.Н. Вдовин и др. // М.: МИСИС, - 2005. - 351 с.

76. Вдовин К.Н. Технология литейного производства / К.Н. Вдовин // Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», - 2005. - 183 с.

77. Емельянова Л.П. Технология литейной формы / Л.П. Емельянова // М.: машиностроение, - 1985. - 249 с.

78. Кукуй Д.М. Теория и технология литейного производства. Формовочные материалы и смеси: учеб. пособие для вузов / Д.М. Кукуй, В.А. Скворцов, Н.В. Андрианов и др. // М.: ИНФРА - М, - 2011. 384 с.

79. Кукуй Д.М. Теория и технология литейного производства. Технология изготовления отливок в разовых форма: учеб. пособие для вузов / Д.М. Кукуй, В.А. Скворцов, Н.В. Андрианов и др. // М.: ИНФРА - М, - 2011. - 406 с.

80. Можарин В.П. Литейное производство. Книга 1/ Учебное пособие // В.П. Можарин // - Томск, ТПУ, - 2011. - 408 с.

81. Шуляк В.С. Литьё по газифицируемым моделям / В.С. Шуляк // — СПб.: НПО «Профессионал», - 2007. - 408 с.

82. Соколов А.В. Разработка и выбор рациональных режимов технологического процесса изготовления средних литейных форм с применением ХТС: диссертация ...канд. тех. наук: 05.16.04 / Соколов Александр Владимирович // - СПБ., -1995 - 212 с.

83. Трухов А.П. Технология литейного производства: Литье в песчанные формы / А.П. Трухов, Ю.А. Сорокин, М.Ю. Ершов, А.А. Минаев, Э.Ч. Гини // Учебник. — М.: Академия, 2005. — 528 с. — ISBN 5-7695-1757-3

84. Андреев С.Е. Дробление, измельчение и грохочение / С.Е. Андреев, В.В. Зверевич В.А. Перов // Изд. «Недра», М., - 1969.

85. Ханин С.И. Закономерности процесса движения мелющих тел в корпусе шаровой барабанной мельницы [Электронный ресурс]: монография / С.И. Ханин, Д.Н. Старченко— Электрон. текстовые данные.— Белгород: Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, ЭБС АСВ, 2013.— 209 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/49707.html.— ЭБС «IPRbooks».

86. Адамов Э.В. Технология руд цветных металлов [Электронный ресурс]: учебник / Э.В. Адамов— Электрон. текстовые данные.— М.: Издательский Дом МИСиС, 2007.— 515 c.— Режим доступа: http: //www.iprbookshop .ru/56194. html. — ЭБС «IPRbooks».

87. Абрамов А.А. Технология переработки и обогащения руд цветных металлов. Книга 1. Рудоподготовка и Cu, Cu-Py, Cu-Fe, Мо, Cu-Mo, Cu-Zn руды [Электронный ресурс]: учебное пособие / А.А. Абрамов— Электрон. текстовые данные.— М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2005.— 509 с.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/6635.html. — ЭБС «IPRbooks».

88. Носкин Р.А. (ред.) Справочник механика машиностроительного завода. Том 1. Организация и конструкторская подготовка ремонтных работ / Р.А. Носкин // М.: Машиностроение, 1970. — 623 с.

89. Виноградов В.Н. Абразивное изнашивание / В.Н. Виноградов, Г.М. Сорокин, М.Г. Колокольников // М.: Машиностроение, - 1990. -224 с.

90. Попов В.С. О соотношении между энергоемкостью металлов и сплавов и сопротивление абразивному изнашиванию / В.С. Попов, П.Л. Нагорный, А.Б. Шумихин // Проблемы прочности, - 1979. - № 9.- С. 103-108.

91. Попов В.С. Стойкость комплекснолегированных аустенитных сплавов при абразивном износе /В.С. Попов, П.Л. Нагорный // Металловедение и термическая обработка металлов, - 1971. - №3.- С. 68 - 71.

92. Дун И.Ф. Влияние профиля футеровки барабана на процесс измельчения в шаровой мельнице / И.Ф. Дун, В.А. Цукерман // Обогащение руд. - 1974. - № 3. - С. 30-35.

93. Колокольцев В.М. Влияние химического состава на структуру и свойства хромомарганцевых аустенитных сталей / В.М. Колокольцев, Л.Б. Долгополова, Н.М. Мулявко // Литейные процессы. - 2003. - № 3. - С. 31 - 36.

94. Сысоев А.М. Рафинирование и модифицирование стали 110Г13Л комплексом титан-бор-кальций / А.М. Сысоев, В.В. Бахметьев, В.М. Колокольцев // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. - 2008. - № 1. - С. 43 - 45.

95. Колокольцев В.М. Влияние соотношения компонентов на структуру и свойства марганцовистых сталей / В.М. Колокольцев, П.С. Лимарев // Ползуновский вестник. - 2005. - № 2 (ч. 2). - С. 139 - 141.

96. Мирзаев Д.А. Влияние металлургических факторов на механические свойства и износостойкость литых марганцовистых сталей / Д.А. Мирзаев, Ю.Д. Корягин, К.Ю. Окишев // Известия Челябинского Научного Центра. 1999. - № 3. - С. 18 - 22.

97. Цуркан Д.А. Повышение конструкционной прочности стали 110Г13Л и литых деталей, используемых в специальных машинах, легированием Мо, Ni и модифицированием РЗМ / Д.А. Цуркан, А.Н. Леонтьев, А.В. Ишков // Ползу-новский Вестник. - 2012. - № 1/1. - С. 334 - 336.

98. Олевский В.А. Размольное оборудование обогатительных фабрик / В.А. Олевский / М.: Госгортехиздат, - 1963.

99. Лакедемонский А.В. Литейные дефекты и способы их устранения / А.В. Ла-кедемонский, Ф.С. Кваша, Я.И. Медведе и др. // М.: Машиностроение, 1972. — 152 с.: ил.

100. Воронин Ю.Ф. Атлас литейных дефектов. Черные сплавы / Ю.Ф. Воронин, В.А. Камаев. / М: Машиностроение-1, 2005. - 330 с.

101. Сафрай В.А. Унификация футеровок шаровых мельниц / В.А. Сафрай, Н.Ф. Дун, Н.В. Белевич // Цветная металлургия. - 1970. - С. 16-23.

102. Воронин Ю.Ф. Повышение качества литья. Системный подход / Ю.Ф. Воронин // М.: Машиностроение -1, - 2007. — 264 с.: ил. — ISBN 5-94275-246-1.

103. Сысоев А.М Рафинирование и модифицирование стали 110Г13Л комплексом титан-бор-кальций / А.М. Сысоев, В.В. Бахметьев, В.М. Колокольцев // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. - 2008. - № 1. - с. 43 - 45.

104. Барышев Н.П. Повышение износостойкости футеровки загрузочной части шаровой мельницы / Н.П. Барышев и др. // Горный журнал. -1970. - № 5. - С. 74-75.

105. Данилов Л.И. Промышленные испытания унифицированной футеровки шаровых мельниц / Л.И. Данилов и др. // Обогащение руд. - 1973. - № 4. - С. 1719.

106. Ярковой В.К. Применение лигатур со щелочноземельными металлами для повышения механических свойств литых сталей / В.К. Ярковой, С.Г. Гаряев, В.В. Ленев // Изв. вузов. - Черная металлургия, - 1970. - №8. - С. 139-142.

107. Гудков А.А. Трещиностойкость стали / А.А. Гудков / М.: Металлургия, 1989. - 376 с.

108. Мусихин А.М. Влияние уникальных стронций - бариевых - кальциевых карбонатов на структуру и свойства высокомарганцевых сталей / А.М. Мусихин / Современные наукоемкие технологии, - 2011. - №3. - С. 32 - 34.

109. Ловцов Д.П. Влияние неметаллических включений на образование газовой пористости /Д.П. Ловцов // Литейное производство. - 1955.- №12.- С.18-20.

110. Вдовин К.Н. Повышение срока эксплуатации литых броней из высокомарганцевой стали мельницы полусамоизмельчения / К.Н. Вдовин, Н.А. Феоктистов, Ш.М. Хабибуллин // Вестник Магнитогорского государственного технического университета. 2019. Т. 17. № 1. С. 26 - 31.

111. Вдовин К.Н. Исследование динамики износа мельницы полусамоизмельчения путем математического моделирования / К.Н. Вдовин, Н.А. Феоктистов, Ш.М. Хабибуллин // Теория и технология металлургического производства. 2017.- № 2- (21).- С. -27-31.

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(рекомендуемое)

УТВЕРЖДАЮ:

Технический директор ООО «Башкирская медь»

^|_^Семенихин Ю.А.

АКТ

о внедрении исследовательской работы по продлению срока службы футеровки мельницы полусамоизмельчения МПСИ 70x23

Настоящий акт подтверждает внедрение результатов комплексной работы по увеличению сроков эксплуатации элементов футеровки барабана и загрузочной крышки мельнице МПСИ-70х23, первой стадии измельчения Хайбуллинской обогатительной фабрики ООО «Башкирская медь».

По результатам исследования стойкости броней мельницы разработаны новые конструкции броней и технологии их производства.

Промышленные испытания опытных образцов в условиях действующего производства фабрики показали увеличение периода эксплуатации на 46,1 %. Выполнение работ по монтажу и демонтажу произведено без трудностей.

Внедрение в производство разработанных элементов футеровки барабана и загрузочной крышки мельнице МПСИ-70х23 позволило на 75 тонн сократить годовую потребность литых броней, и увеличить продолжительность работы фабрики на трое суток в год.

Главный механик ООО «Башмедь»

Р.Р. Мутаев

Главный бухгалтер ООО «Башмедь»

Л.У. Гильманова

Главный механик ОФ ООО «Башмедь»