Специалисты создали высокоточный сканер, который визуализирует распределение внутренних напряжений
Научно-исследовательский центр АО «ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат» и учёные Института физики металлов УрО РАН разработали и внедрили установку, которая анализирует прочность мелющих шаров.
Это прочные стальные или чугунные сферы (диаметром от 1,5 до 12 сантиметров), которые используют в качестве «боевых элементов» в барабанных мельницах для измельчения руды, цемента, угля и других материалов. Новое оборудование измеряет внутренние напряжения в готовых изделиях, не разрушая их. Аналогов установки в мире нет. Об этом написал портал EnergyLand.info.
Разрушающее напряжение
ЕВРАЗ – ведущий российский производитель мелющих шаров, которые используют в цветной и чёрной металлургии для измельчения руды. Каждый год комбинаты компании на Урале и в Сибири выпускают свыше 350 тысяч тонн шаров разных размеров и параметров. В том числе продукцию с высокими эксплуатационными свойствами, превосходящую пятую группу твёрдости по ГОСТу.
От прочности этих шаров напрямую зависит эффективность обогащения. При производстве нагрев и закалка приводят к внутренним напряжениям в них. Напряжения распределяются неравномерно и могут разрушить шар при интенсивных ударных нагрузках. До сих пор не существовало промышленной методики неразрушающего контроля этого главного параметра.
Специалисты ЕВРАЗа и учёные разработали высокоточный магнитный сканер, который автоматически считывает и визуализирует распределение внутренних напряжений по поверхности и в глубине мелющего шара. Алгоритмы проводят электромагнитный анализ, а сканер на его основе строит трёхмерную карту напряжений с высоким разрешением. Впервые технологи замеряют уровень прочности, опираясь на 3D-модель внутренней микроструктуры изделия.
Установку испытали на комбинате.
Гарантия надёжности и долговечности
В ближайшие месяцы установка проанализирует более 500 шаров разных партий. Это поможет выявить, как и какие технологические параметры термообработки влияют на распределение напряжений. По итогам специалисты сформируют стандартизированную методику контроля и дадут рекомендации по оптимизации производственного процесса.
«Мы получили инструмент, который напрямую влияет на конкурентные преимущества нашей продукции. Теперь мы можем более эффективно управлять технологическим процессом и гарантировать нашим партнёрам максимальную надёжность и долговечность шаров. Инвестиции в собственные разработки и сотрудничество с наукой – это стратегический выбор ЕВРАЗа, позволяющий создавать технологии будущего», – отметил технический директор дивизиона «Урал» ЕВРАЗа Денис Кошкаров.
Ранее мы писали, что Ковдорский горно-обогатительный комбинат в Мурманской области внедрил систему машинного зрения ML Sense. Электронный ассистент помогает контролировать качество потока руды и следит за тем, чтобы производственные риски сводились к нулю.