صفحه دندانه‌های سنگ شکن فکی

خردایش موادتماس مستقیم و فشرده‌سازی مواد خام (سنگ معدن، سنگ، سنگدانه) بین صفحات دندانه‌دار ثابت و متحرک، اعمال نیروهای برشی و خمشی برای کاهش اندازه مواد از ده‌ها سانتی‌متر به میلی‌متر.

مقاومت در برابر سایشمقاومت در برابر سایش شدید و ضربه ناشی از مواد سخت، تضمین عمر طولانی در شرایط کاری سخت (مانند معدن، استخراج سنگ).

راهنمایی موادطراحی سطح دندانه‌دار، مواد را به داخل محفظه خردایش هدایت می‌کند و از لغزش جلوگیری کرده و خردایش کارآمد را تضمین می‌کند. شکل دندانه (مثلاً تیزی، فاصله) نیز بر توزیع اندازه ذرات محصول تأثیر می‌گذارد.

محافظت از فک‌ها: به عنوان یک لایه سایشی قابل تعویض عمل می‌کند و سازه‌های فک ثابت و متحرک را از سایش مستقیم محافظت می‌کند و هزینه‌های نگهداری قاب اصلی را کاهش می‌دهد.

بدنه پلیتصفحه‌ای مستطیلی یا منحنی ضخیم (50 تا 200 میلی‌متر) ساخته شده از چدن پرکروم (کروم ۱۵-20)، فولاد منگنزی (ZGMn13) یا چدن آلیاژی (HT350). طول آن از 500 میلی‌متر تا 2000 میلی‌متر متغیر است که با ابعاد سنگ‌شکن فکی (مثلاً 600×900، 1200×1500) مطابقت دارد.

سطح کار (دندانه‌ها): مجموعه‌ای از برآمدگی‌ها (دندانه‌ها) و شیارهای با فاصله مساوی روی سطح خردکننده. پارامترهای کلیدی عبارتند از:

ارتفاع دندانه: 20 تا 50 میلی‌متر، با دندانه‌های بزرگتر برای خرد کردن درشت و دندانه‌های کوچکتر برای خرد کردن ریز.

فاصله دندانه‌ها: 30-80 میلی‌متر، طراحی شده برای جلوگیری از پل زدن مواد و تضمین خردایش یکنواخت.

مشخصات دندان: مثلثی، ذوزنقه‌ای یا منحنی، با نوک‌های گرد برای کاهش تمرکز تنش و جلوگیری از لب‌پریدگی زودرس.

سطح پشتی: یک سطح صاف یا کمی خمیده با ویژگی‌های نصب (مثلاً شیارهای T، سوراخ‌های پیچ) برای اتصال به بدنه فک. اغلب با دنده‌هایی تقویت می‌شود تا از تغییر شکل خمشی جلوگیری شود.

ویژگی‌های نصب:

اسلات‌های T: شیارهای طولی روی سطح پشتی برای پیچ یا گیره جهت محکم کردن صفحه به فک، که امکان تعویض سریع را فراهم می‌کند.

سوراخ‌های پیچسوراخ‌های دایره‌ای (φ20–50 میلی‌متر) برای پیچ‌های با مقاومت بالا (درجه 8.8+)، که در امتداد لبه‌ها یا خط مرکزی توزیع شده‌اند.

پیدا کردن پین‌هابرآمدگی‌ها یا سوراخ‌هایی که صفحه دندان‌ها را با بدنه فک هم‌تراز می‌کنند و موقعیت‌یابی دقیق را تضمین می‌کنند.

دنده‌های تقویتی: دنده‌های عرضی یا طولی در سطح پشتی (ارتفاع 30 تا 80 میلی‌متر) برای افزایش استحکام و جلوگیری از تاب برداشتن تحت بارهای خردکننده.

انتخاب مواد: کروم ۱۵–20 به دلیل رسوبات کاربید کروم، مقاومت سایشی عالی (سختی اچ آر سی 55–65) ارائه می‌دهد. ترکیب شیمیایی: کربن ۲.۸–۳.۵٪، کروم ۱۵–۲۰٪، سیلیسیم ۰.۵–۱.۲٪، منگنز ۰.۵–۱.۰٪، به همراه عناصر کمیاب (مولیبدن، نیکل) برای بهبود چقرمگی.

الگوسازییک الگوی تمام‌عیار از جنس فوم یا چوب، شامل دندانه‌ها، شیارها و اجزای نصب، ایجاد می‌شود. مقادیر انقباض (۱.۵ تا ۲.۰ درصد) برای در نظر گرفتن انقباض ناشی از خنک شدن اضافه می‌شوند.

قالب‌گیریقالب‌های ماسه‌ای رزینی به همراه هسته‌هایی برای سوراخ‌های پیچ و شیارهای T شکل آماده می‌شوند. حفره قالب با یک ماده شوینده نسوز پایه زیرکونیومی پوشانده می‌شود تا از ورود ماسه جلوگیری شده و سطح نهایی بهبود یابد.

ذوب و ریختن:

آهن مذاب در کوره القایی در دمای ۱۴۵۰ تا ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد ذوب می‌شود و کروم و آلیاژها برای رسیدن به ترکیب هدف اضافه می‌شوند.

ریختن در دمای ۱۴۰۰ تا ۱۴۵۰ درجه سانتیگراد، با سرعت جریان کنترل‌شده برای پر کردن مقاطع نازک (مثلاً نوک دندانه‌ها) بدون نیاز به بستن درهای سرد انجام می‌شود.

عملیات حرارتی:

آنیل محلولیقطعات ریخته‌گری شده به مدت ۲ تا ۴ ساعت تا دمای ۹۵۰ تا ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد حرارت داده می‌شوند، سپس در هوا خنک می‌شوند تا کاربیدها حل شوند و شکنندگی کاهش یابد.

پیریبه مدت ۴ تا ۶ ساعت دوباره در دمای ۲۵۰ تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد گرم می‌شود تا کاربیدهای ریز رسوب کنند و سختی افزایش یابد.

انتخاب موادZGMn13 چقرمگی عالی (انرژی ضربه ≥200 ژول) و سخت‌شوندگی تحت ضربه را فراهم می‌کند، که برای خرد کردن سنگ‌های بزرگ و سخت مناسب است.

فرآیند ریخته‌گریمشابه آهن پرکروم، اما با دمای ریختن بالاتر (۱۵۰۰-۱۵۵۰ درجه سانتیگراد) برای اطمینان از سیالیت.

عملیات حرارتیکوئنچ در آب از دمای ۱۰۵۰ تا ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد برای تشکیل ریزساختار آستنیتی که در حین استفاده سخت می‌شود (سختی سطح پس از سایش از اچ بی 200 به اچ بی 500+ افزایش می‌یابد).

صفحه ریخته‌گری شده روی دستگاه فرز سی ان سی نصب می‌شود تا سطح پشتی و لبه‌ها تراشیده شوند و ۳ تا ۵ میلی‌متر از مواد اضافی حذف شود. این کار، مسطح بودن (≤۱ میلی‌متر بر متر) را برای نصب مناسب تضمین می‌کند.

شیارهای T/سوراخ‌های پیچ: با استفاده از فرزکاری یا سوراخکاری سی ان سی ماشینکاری شده، با ابعاد شیار T (عرض، عمق) کنترل شده تا ±0.5 میلی‌متر و سوراخ‌های پیچ با رزوه کلاس 6H.

مکان‌یابی سطوحسطح پشتی تا حد صافی (≤0.5 میلی‌متر بر متر) ساییده شده است تا تماس محکم با بدنه فک تضمین شود و لرزش در حین خرد کردن کاهش یابد.

برای صفحات با کروم بالا، نوک دندانه‌ها را می‌توان صیقل داد تا برآمدگی‌های ریخته‌گری از بین بروند و از لب‌پریدگی زودرس جلوگیری شود.

برای صفحات فولاد منگنزی، هیچ عملیات اضافی لازم نیست، زیرا سخت شدن کار در حین کار رخ می‌دهد.

حکاکی یا مهرزنی لیزری، شماره قطعات، درجه مواد و تاریخ تولید را برای قابلیت ردیابی اضافه می‌کند.

بازرسی بصری نهایی، نقص‌های ریخته‌گری (مانند ترک، تخلخل) روی سطح دندان را بررسی می‌کند.

آزمایش مواد:

آنالیز ترکیب شیمیایی (طیف‌سنجی) انطباق با استانداردهای کروم ۱۵-20 یا ZGMn13 را تأیید می‌کند.

آزمایش سختی (راکول/برینل) سختی سطح را تأیید می‌کند: کروم ۱۵–20 (اچ آر سی 55–65)؛ ZGMn13 (اچ بی 200–250 قبل از سخت‌کاری).

بررسی دقت ابعادی:

یک دستگاه اندازه‌گیری مختصات (سی ام ام) ارتفاع دندانه، فاصله و ابعاد صفحه را بررسی می‌کند و تلرانس‌ها (±1 میلی‌متر برای طول/عرض، ±0.5 میلی‌متر برای ارتفاع دندانه) را تضمین می‌کند.

یک خط‌کش و گیج فیلر، صافی سطح را بررسی می‌کنند و برای جلوگیری از بارگذاری ناهموار، به دقت ≤0.5 میلی‌متر بر متر نیاز دارند.

تست یکپارچگی سازه:

تست اولتراسونیک (دانشگاه یو تی): عیوب داخلی (مثلاً منافذ ناشی از انقباض) را در بدنه صفحه تشخیص می‌دهد، و عیوب >φ5 میلی‌متر را رد می‌کند.

آزمایش ذرات مغناطیسی (ام پی تی)ترک‌های سطحی در ریشه دندان و دنده‌ها را بررسی می‌کند، و عیوب خطی ههههه1 میلی‌متری منجر به رد شدن قطعه می‌شود.

تست عملکرد:

تست سایشآزمایش ماسه خشک/چرخ لاستیکی ASTM G65 مقاومت در برابر سایش را اندازه‌گیری می‌کند، که در آن کروم ۱۵-20 کاهش وزنی معادل ≤0.8 گرم در 1000 چرخه نشان می‌دهد.

تست ضربهآزمایش شکاف V شکل شارپی، چقرمگی را تضمین می‌کند: کروم ۱۵–20 (≥15 J/سانتی‌متر² در دمای 20 درجه سانتیگراد)؛ ZGMn13 (≥200 J/سانتی‌متر²).

اعتبارسنجی فیلد:

صفحات نمونه اولیه تحت آزمایش در یک سنگ شکن فکی قرار می‌گیرند و طول عمر آنها پیگیری می‌شود (معمولاً ۵۰۰ تا ۲۰۰۰ ساعت، بسته به سختی مواد). سایش یا لب‌پریدگی بیش از حد نشان دهنده تنظیمات طراحی یا مواد است.