AR Steel: Посібник зі стираностійких пластин та зносостійкої сталі

Багато машин переміщують каміння, пісок та інші тверді матеріали. Ці матеріали труться та вдаряються об металеві частини машини. З часом метал починає зношуватися.

Багато машин працюють з камінням, піском та іншими шорсткими матеріалами. Ці матеріали знову і знову труться та вдаряються об металеві деталі. З часом метал може зношуватися, і машина може пошкодитися.

Щоб запобігти цій проблемі, люди використовують стійку до стирання сталь, яку також називають AR-сталлю. Листи з AR-сталею захищають машини та допомагають їхнім деталям служити довше. Їх часто використовують у гірничодобувній промисловості, будівництві, переробці та сільськогосподарській техніці.

У цьому посібнику ви дізнаєтесь, що таке AR-сталь і як вона допомагає захистити машини від зносу.

Що таке сталь, стійка до стирання

Стираностійка сталь – це високовуглецева легована сталь , яка виготовляється для стійкості до зносу та напружень. Існує кілька марок стираностійкої сталі, включаючи AR200, AR235, AR400, AR450, AR500 та AR600.

Коли каміння, пісок, гравій або металеві шматки рухаються по поверхні, вони повільно стирають метал. Це пошкодження називається стиранням. З часом метал стає тоншим і слабшим. Деталі можуть тріскатися, згинатися або ламатися.

Армована сталь допомагає вирішити цю проблему. Вона виготовлена, щоб залишатися твердою та міцною, навіть за умови роботи в складних умовах.

Армована сталь захищає машини від поширених видів пошкоджень, таких як:

• Знос від скребків – коли шорсткі матеріали ковзають по металу
• Знос від шліфування – коли дрібні частинки повільно шліфують поверхню
• Знос від ударів – коли каміння або важкі матеріали вдаряються об метал
• Пошкодження поверхні – вм’ятини або подряпини, що послаблюють метал

До найпоширеніших форм належать:

• Сталеві пластини – плоскі листи, що використовуються для облицювання машин
• Сталеві прути – товсті деталі, що використовуються у важких деталях
• Сталеві труби та трубопроводи – використовується там, де матеріали переміщуються через обладнання

Марки сталевих листів AR та типи сталевих листів, стійких до стирання

Стираностійка сталь – це міцний та надійний матеріал, який може захистити ваше промислове обладнання від зносу. Щоб зрозуміти, що таке сталь, стійка до стирання, важливо розібратися в номенклатурі, щоб розібратися в значенні таких термінів, як AR400 або AR500 . AR на початку кожного класу – це абревіатура від «стійка до стирання».

Більшість марок сталі AR називаються за рівнем твердості. Твердість вимірюється за допомогою тесту, який називається числом твердості за Брінеллем (BHN). Вищий BHN означає, що сталь твердіша та краще протистоїть зношенню.

Деякі поширені марки сталі AR включають:

• AR400
• AR450
• AR500
• AR550
• AR600

Нижче наведено простий посібник з твердості.

Марка сталі AR Типова твердість (BHN) AR400 360 – 440 AR450 420 – 480 AR500 470 – 530 AR550 530 – 570 AR600 570 – 640

Кожен клас використовується для різних видів робіт. Наприклад:

• AR400 легше різати, гнути та зварювати.
• AR500 служить довше в дуже складних умовах.

Також існує два основних типи сталевих пластин AR.

Товарна AR-пластина

Це стандартна зносостійка пластина, що використовується в багатьох галузях промисловості. Вона широко доступна та зазвичай коштує менше. Вона добре підходить для застосувань із нормальним зносом.

Легована AR-пластина

Цей тип пластини містить додаткові легуючі елементи, додані до сталі. Ці елементи допомагають покращити твердість, міцність та термін служби. Леговані пластини часто використовуються в дуже складних умовах, де машини витримують сильні удари та сильне стирання.

Наскрізне загартування зносостійкої пластини проти варіантів поверхневого загартування

Зносостійкі пластини можна загартувати різними способами. Два поширені типи - це наскрізна загартована сталь та поверхнево загартована сталь.

Наскрізна загартована зносостійка пластина

Наскрізна загартована сталь тверда по всій поверхні пластини, а не лише зовні. Це означає, що верхня, середня та нижня частини пластини мають майже однакову твердість.

Оскільки вся пластина тверда, вона зберігає свою зносостійкість навіть після зношування поверхні. Це робить загартовані пластини міцними та надійними для важкої роботи.

Ці пластини часто використовуються в місцях, де матеріали одночасно вдаряються та труться об метал, наприклад:

• Ковші екскаватора
• Кузови самоскидів
• Гірничодобувне обладнання
• Дробарки гірських порід

Поверхнево загартована зносостійка пластина

Поверхнево загартована сталь відрізняється. Тільки зовнішній шар пластини дуже твердий. Внутрішня частина пластини м'якша.

Ключові фактори вибору зносостійкої пластини

Унікальні властивості легованих сталевих листів, стійких до стирання, зумовлені точним додаванням певних елементів під час процесу виробництва сталі. Основною перевагою, яка відрізняє леговані сталеві листи від інших, є хімічні елементи, з якими вони леговані.

Сталеві пластини, стійкі до стирання, виготовляються зі сталі, легованої такими елементами, як вуглець і марганець. Леговані пластини, стійкі до стирання, мають перевагу завдяки наявності додаткових елементів хрому, нікелю, бору, титану та інших.

Рівень стирання

Спочатку подумайте про те, наскільки сильно стиратиметься сталь. Стирання відбувається, коли грубі матеріали, такі як пісок, гравій або каміння, труться об метал.

Для легкого стирання може знадобитися лише сталь нижчого класу, наприклад, AR400. Для дуже сильного стирання може знадобитися твердіша сталь, така як AR500 або AR600.

Ударні та шокові навантаження

Далі, врахуйте, якого удару зазнає сталь. Удар відбувається, коли важкі матеріали вдаряються об металеву поверхню.

Деяке обладнання обробляє великі камені або важкі вантажі. У цих випадках сталь повинна бути достатньо міцною, щоб витримувати знос і удари без розтріскування.

Зварюваність та ремонт

Зносостійкі пластини часто потребують різання, зварювання або ремонту. Деякі дуже тверді сталі важче зварювати або формувати.

Такі марки сталі, як AR400 та AR450, легше зварювати та обробляти. Для твердіших марок сталі можуть знадобитися спеціальні методи зварювання.

Вартість проти терміну служби пластини

Ціна також важлива, але вона не повинна бути єдиним фактором. Дешевша пластина може швидше зношуватися і потребуватиме частішої заміни.

Стійкість до стирання, ударостійкість та зварюваність стійкої сталевої плити

Вибираючи зносостійку пластину, слід розуміти три важливі речі: стійкість до стирання, ударостійкість та зварюваність. Ці фактори допомагають визначити, наскільки добре сталь працюватиме у важких умовах роботи.

Стійкість до стирання

Стійкість до стирання означає, наскільки добре сталь може запобігати зносу від тертя та подряпин.

Твердість сталі вимірюється за допомогою твердості за Брінеллем (BHN). Під час цього випробування в сталь вдавлюють тверду кульку, щоб перевірити міцність поверхні.

• Вищий BHN означає, що сталь твердіша.
• Твердіша сталь зазвичай краще протистоїть зношенню.

Наприклад, сталь AR500 твердіша за AR400, тому вона часто довше служить у складних умовах.

Ступінь опору

Ударостійкість означає, наскільки добре сталь може витримувати раптові удари або великі навантаження без розтріскування.

Одним із поширених випробувань, що використовуються для вимірювання цього, є ударний тест за Шарпі. Цей тест перевіряє, скільки енергії сталь може поглинути, перш ніж вона зламається.

Гарна ударостійкість важлива в машинах, які обробляють велике каміння, важкі матеріали або сильні ударні навантаження.

Зважливість

Зварюваність означає, наскільки легко зварювати сталь, не пошкоджуючи її.

Оскільки аргонодугова сталь дуже тверда, зварювання слід проводити обережно. Деякі основні методи зварювання включають:

• Попередній нагрів сталі перед зварюванням
• Використання зварювальних прутків або дроту з низьким вмістом водню
• Дати металу повільно охолонути

Конструкційне застосування та використання сталевих листів

Зносостійкі пластини використовуються в багатьох машинах, які працюють з твердими та шорсткими матеріалами . Ці пластини допомагають захистити обладнання від пошкоджень і продовжити термін служби машин.

Структурні програми

У деяких машинах зносостійкі пластини також допомагають підтримувати конструкцію машини. Вони роблять машину міцнішою, а також захищають її від зносу.

Серед поширених способів використання:

• Кузови самоскидів
• Ковші екскаватора та навантажувача
• Відвали бульдозера
• Кузови кар'єрних самоскидів
• Рами важкого обладнання

Використання мобільного обладнання

Мобільні машини щодня переміщують такі матеріали, як ґрунт, гравій та каміння. Ці матеріали можуть тертися та вдарятися об металеві частини машини.

Аргонно-армовану сталь часто використовують у таких деталях, як:

• Вкладиші для відра
• Бічні стінки самоскидів
• Відвали навантажувача
• Сільськогосподарські землерийні інструменти

Стаціонарне обробне обладнання

Зносостійкі пластини також використовуються в машинах, які залишаються на одному місці, але все ще обробляють шорсткі матеріали.

Приклади включають в себе:

• Жолоби, що спрямовують матеріали
• Бункери, що вміщують каміння або пісок
• Дробарки, що розбивають велике каміння
• Пункти перевантаження конвеєра
• Машини для цементних та переробних заводів

Виготовлення, різання та зварювання зносостійкої сталі

Зносостійкі сталеві пластини дуже міцні, але їх все ще можна різати, формувати та зварювати. Оскільки сталь тверда, працівники повинні використовувати правильні методи.

Різання сталевої пластини AR

Існують різні способи різання аргонової сталі. Найкращий метод залежить від товщини пластини та доступних інструментів.

Поширені методи різання включають:

• Лазерне різання – робить чисті та точні зрізи
• Плазмова різка – добре працює з багатьма розмірами тарілок
• Киснево-паливне різання – часто використовується для товстіших пластин
• Різання гідрострумом – ріже без нагрівання та допомагає запобігти розтріскуванню

Зварювання зносостійкої сталі

Сталеві пластини AR можна зварювати, але робити це потрібно обережно. Оскільки сталь дуже тверда, погане зварювання може призвести до появи тріщин.

Належні методи зварювання включають:

• Очищення металу перед зварюванням
• Нагрівання товстіших пластин перед зварюванням
• Використання зварювальних прутків або дроту з низьким вмістом водню
• Контроль температури під час зварювання

Межі формування та згинання

Тверді зносостійкі пластини важче зігнути або сформувати.

Пластини, такі як AR500 або AR600, потребують більшої обережності під час згинання. М'якші марки, такі як AR400, легше згинати та формувати під час виготовлення.

Найкращі практики встановлення зносостійких пластин та зносостійких сталевих вкладишів

Правильне встановлення зносостійких пластин допомагає машинам працювати краще та служити довше. Неправильне встановлення може призвести до їх розхитування, розтріскування або занадто швидкого зношування.

Підготовка поверхні

Перед встановленням зносостійкої пластини поверхню необхідно ретельно підготувати.

Важливі кроки включають:

• Очистіть поверхню від бруду, олії та іржі
• Видаліть старі зварні шви або пошкоджений метал
• Переконайтеся, що поверхня рівна та гладка
• Перевірте, чи пластина правильно підходить до ділянки

Гарна підготовка допомагає тарілці залишатися надійною та працювати краще.

Болтове з'єднання проти зварювання

Зносостійкі пластини можна встановити за допомогою болтів або зварювання. Найкращий вибір залежить від роботи.

Болтинг

Болтове з'єднання корисне, коли пластини потрібно часто замінювати. Робітники можуть швидко зняти болти та встановити нову пластину.

До поширених переваг болтового кріплення належать:

• Легка заміна
• Менше пошкодження сталі від нагрівання
• Швидше обслуговування

Зварювання

Зварювання використовується, коли потрібне постійне та міцне з'єднання. Зварні пластини часто використовуються в місцях, де необхідно уникати руху.

Використання прокладок або шайб

Іноді невеликі зазори або нерівні поверхні можуть спричинити проблеми під час встановлення. Щоб виправити це, працівники можуть використовувати прокладки або прокладки.

Ці матеріали допомагають:

• Тримайте тарілки рівно
• Зменшити вібрацію
• Покращення прилягання між пластиною та поверхнею верстата

Порівняння зносостійких пластин та брендів сталевих пластин AR

Багато компаній виготовляють зносостійкі пластини. На перший погляд, дві пластини можуть виглядати однаково. Вони можуть навіть мати однаковий клас сплаву, наприклад, AR400 або AR500. Але їхня якість та експлуатаційні характеристики все одно можуть відрізнятися.

Через це покупцям слід ретельно порівняти зносостійкі пластини, перш ніж вибрати одну.

Як порівняти зносостійкі пластини

Простий спосіб порівняти зносостійкі пластини – це звернути увагу на кілька ключових моментів.

Важливі речі, які слід перевірити, включають:

• Рівень твердості – твердіші пластини зазвичай краще протистоять зносу
• Сила удару – міцні пластини стійкі до розтріскування від сильних ударів
• Зважливість – деякі пластини легше зварювати та ремонтувати
• Якість плити – площинність, точність товщини та обробка поверхні
• доступність – наскільки легко дістати тарілку, коли це потрібно
• Вартість проти терміну служби – як довго служить плита порівняно з її ціною

Загартована сталь проти загартованої сталі

Також існують різні види зносостійких сталей.

Загартована сталь

Цей тип сталі твердий по всій поверхні. Він залишається міцним навіть після зношування поверхні. Більшість сталевих листів AR належать до цієї групи.

Зміцнювальна сталь

Ця сталь стає твердішою, коли по ній багато разів ударяють. Поширеним прикладом є марганцева сталь. Її часто використовують у деталях дробарок та іншому удароміцному обладнанні.

Компроміси між брендами

Різні бренди можуть пропонувати різні переваги. Деякі тарілки можуть бути зосереджені на:

• Вища твердість
• Краща стійкість до ударів
• Легше виготовлення
• Довший термін служби

Але міцніші або твердіші пластини також можуть коштувати дорожче або їх важче зварювати.

Специфікації, твердість та випробування зносостійкої сталевої плити

Перед покупкою зносостійких пластин важливо перевірити технічні характеристики. У технічних характеристиках наведено важливі деталі про сталь. Це допомагає покупцям дізнатися, чи пластина достатньо міцна для роботи.

Твердість через пластину

Важливо перевірити твердість по всій товщині пластини. Хороші зносостійкі пластини повинні залишатися твердими не лише на поверхні, але й усередині пластини.

Якщо тверда лише поверхня, пластина може зношуватися швидше після видалення верхнього шару.

Твердість зазвичай вимірюється за допомогою тесту на твердість за Брінеллем (BHN).

хімічний склад

У специфікації також має бути зазначено хімічний склад сталі. У ньому зазначено, які елементи використовуються в металі.

Деякі поширені елементи включають:

• Вуглець
• Марганець
• Хром
• Нікель

Ці елементи допомагають покращити твердість, міцність та зносостійкість сталі.

Інформація про термічну обробку

Зносостійкі пластини зазвичай виготовляються за допомогою процесу, який називається термічною обробкою. У цьому процесі сталь нагрівають, а потім охолоджують контрольованим чином.

Випробування на удар та вигин

Деякі постачальники також надають результати випробувань, щоб показати міцність сталі.

Загальні тести включають:

• Випробування на удар – перевірте, наскільки добре сталь витримує сильні удари
• Випробування на згин – перевірити, наскільки сталь може згинатися без розтріскування

Посібник покупця: Вибір сталевих плит, стійких до стирання, та постачальників

Вибір правильного постачальника так само важливий, як і вибір правильного сталевого листа. Гарний постачальник забезпечує міцну, надійну сталь та чітку інформацію про продукцію.

Запитання для постачальників

Перш ніж купувати зносостійкі пластини, покупцям слід поставити кілька важливих питань.

Деякі корисні питання включають:

• Чи можете ви надати сертифікати випробувань млина для сталі?
• Що діапазон твердості чи відповідає тарілка?
• Що марка сталі і який хімічний склад використовується?
• Які час виконання для доставки?
• Ви надаєте технічна підтримка для зварювання чи виготовлення?

Замовлення тестових купонів

Перш ніж розміщувати велике замовлення, може бути корисним запросити тестові купони. Тестові купони – це невеликі зразки сталевого листа.

Інженери можуть протестувати ці зразки, щоб перевірити:

• Твердість
• міцність
• Зважливість
• Зносостійкість

Тестування невеликих зразків допомагає зменшити ризик перед купівлею великих партій.

Перевірка термінів виконання та наявності

Зносостійкі пластини часто потрібні швидко для ремонту або виробничих робіт. Через це покупцям також слід перевірити:

• Якщо у постачальника є плити на складі
• Скільки часу потрібно нарізати та доставити плити
• Чи може постачальник забезпечити великі кількості, коли це необхідно

Технічне обслуговування, перевірка та ремонт зносостійких пластин

Плаковані зносостійкі пластини є незамінними компонентами, що використовуються в різних галузях промисловості, таких як гірничодобувна промисловість, будівництво та виробництво, завдяки своїй винятковій міцності та стійкості до стирання. Ці пластини відіграють значну роль у захисті важкого обладнання від зносу. Однак, як і будь-яке інше обладнання, правильне встановлення та регулярне технічне обслуговування є важливими для максимального збільшення терміну служби та оптимізації продуктивності.

Регулярні перевірки зносу

Зносостійкі пластини слід перевіряти регулярно. Деякі ділянки машини зношуються швидше за інші, тому кожну ділянку слід ретельно перевіряти.

Звичайні місця для огляду включають:

• Краї та вкладиші ковша
• Жолоби та бункери
• Футеровка дробарки
• Пункти перевантаження конвеєра

Регулярні перевірки допомагають працівникам виявити пошкодження, перш ніж вони стануть серйозною проблемою.

Вимірювання зносу

Щоб відстежувати знос, працівники вимірюють товщину пластини з часом.

Можна використовувати прості інструменти, такі як:

• Штангенциркулі
• Правителі
• Ультразвукові товщиноміри

Планування ремонту та заміни

Коли зносостійка пластина стає занадто тонкою, її може знадобитися відремонтувати або замінити. Занадто тривале очікування може пошкодити машину під пластиною.

Команди з технічного обслуговування зазвичай встановлюють мінімальний рівень товщини. Коли пластина досягає цього рівня, її слід замінити.

Раннє планування ремонту допомагає:

• Запобігання пошкодженню машини
• Зменшення непередбачених простоїв
• Забезпечте безпечну та ефективну роботу обладнання.

У ливарному цеху: сила литих на замовлення зносостійких деталей

Багато компаній продають плоскі зносостійкі пластини. Ці пластини добре підходять для багатьох машин. Але для деяких машин потрібні деталі спеціальної форми.

Саме тут допомагають литі зношувальні деталі на замовлення.

У ливарному цеху метал плавлять до рідкого стану. Потім гарячий метал заливають у форму. Коли метал охолоджується, він стає міцною деталлю.

Цей процес допомагає інженерам створювати форми, які важко зробити з плоских сталевих пластин.

Деякі деталі, виготовлені на замовлення, включають:

• Великі зубчасті втулки
• Деталі дробарки
• Важкі лайнери
• Деталі машин зі спеціальними формами

Наприклад:

• Хром допомагає сталь стійка до зносу
• Нікель допомагає зробити сталь міцною
• Марганець допомагає сталі витримувати сильні удари

У відео «Від розплавленого сплаву до високопродуктивної майстерності» показано, як гарячий метал перетворюється на міцні зношувальні деталі. Також показано, як кваліфіковані інженери виготовляють ці деталі на заводі.

Додаток: Глосарій та терміни для сталевої пластини, стійкої до стирання

BHN (твердість за Брінеллем)

BHN – це число, яке показує твердість сталевої пластини. Під час випробування тверду кульку вдавлюють у сталь, щоб перевірити міцність поверхні.

• Вищий BHN означає, що сталь твердіша.
• Твердіша сталь зазвичай зношується повільніше.

Через загартовану сталь

Загартована сталь означає, що пластина тверда по всій поверхні зверху донизу.

Це допомагає плиті залишатися міцною навіть після того, як верхня поверхня починає зношуватися.

Зміцнювальна сталь

Зміцнювана сталь стає твердішою, коли її постійно ударяють під час використання.

Наприклад, марганцева сталь стає твердішою, коли витримує сильні удари.

Стирання

Стирання – це пошкодження, яке виникає, коли шорсткі предмети труть або дряпають метал.

Такі матеріали, як каміння, пісок і гравій, можуть спричинити стирання в машинах.

Швидка довідкова таблиця твердості

Марка сталі Типова твердість (BHN) AR400 360 – 440 AR450 420 – 480 AR500 470 – 530 AR550 530 – 570 AR600 570 – 640

Ця діаграма показує твердість звичайних сталевих пластин AR. Твердіша сталь зазвичай довше служить у складних умовах, але її може бути важче гнути або зварювати.