페라이트강

그들이 이야기할 때페라이트강, 많은 사람들은 즉시 실험실 샘플이나 전자 제품을 생각합니다. 그러나 우리 사업(중장비 생산)에서는 모든 것이 다릅니다. 여기에서 이 소재는 진동, 충격 하중, 온도 변화 및 연마성 먼지에 대한 지속적인 노출 등 소수의 사람들이 상상하는 조건에서 작동합니다. 일반적인 실수는 가장 중요한 것이 다음과 같다고 가정하는 것입니다.페라이트강- 이것은 최대 자기 유도입니다. 예, 중요합니다. 하지만 재료가 기계적 부하를 견디지 ​​못하면 전체 시스템이 작동하지 않습니다. 우리의론지 코퍼레이션자성선별기 배치가 테스트 벤치에서 우수한 결과를 보였지만 농축 공장에서 3개월간 작업한 후 문제가 발생한 경우가 있었습니다. 채석장의 저온에서 페라이트 구조가 부서지기 쉬운 것으로 나타났습니다. 열처리 기술 전체를 수정해야 했습니다.

이론에서 실제까지: 작곡이 시작에 불과한 이유

교과서에는 모든 것이 아름답습니다. 화학 성분을 결정하고 열처리를 수행하여 필요한 자기 특성을 얻었습니다. 실제로 Fushun에 있는 당사 공장에서는 압연 및 어닐링 후에 동일한 명목 구성을 가진 두 개의 용융물이라도 다르게 거동할 수 있습니다. 모든 것은 표준에 명시되지 않은 세부 사항으로 귀결됩니다. 예를 들어 균질화 후 냉각 속도입니다. 오랫동안 우리는 드럼 분리기 배치의 일관성을 달성할 수 없었습니다. 강제력 지표는 10~15% 증가했습니다. 그들은 그것을 파악하고 각 단계를 추적하기 시작했습니다. 문제는 작업장에서 큰 부분의 공작물의 냉각이 고르지 않다는 것이 밝혀졌습니다. 외풍으로 인해 한쪽이 더 빨리 냉각되었습니다. 그것은 작은 일처럼 보일 것입니다. 그러나 좋은 자기 코어와 결함이 있는 자기 코어의 차이가 발생하는 것은 바로 그러한 작은 것들 때문입니다.

또 다른 점은 기계적 가공의 영향입니다. 절단, 드릴링, 밀링 - 이 모든 것이 표면층에 내부 응력을 발생시킵니다.페라이트강. 이러한 응력은 자기 투자율을 국지적으로 변경할 수 있습니다. 우리는 리프팅 장치를 위한 새로운 강력한 전자석용 코어를 테스트할 때 이 사실을 발견했습니다. 기계 조립 후 성능이 떨어졌습니다. 모든 기계적 작업 후에 저온 어닐링이라는 추가 작업을 도입해야 했습니다. 이로 인해 비용이 증가했지만 각 장치가 정해진 시간에 조립되도록 보장했습니다.론지 코퍼레이션, 여권 값으로 작동합니다.

사람들은 왜 우리가 모든 장비에 대해 보다 현대적인 비정질 또는 나노결정질 합금으로 전환하지 않는지 종종 묻습니다. 답은 경제성과 신뢰성입니다. 광산 장비 응용 분야의 90%에 대해 - 동일한 분리기 또는 자기 트랩에서 - 적절하게 처리됨페라이트강비용, 내구성 및 유지 관리성의 최적 균형을 제공합니다. 직원의 60% 이상이 고등 교육을 받은 우리 엔지니어링 부서는 끊임없이 새로운 소재를 연구하고 있지만 대규모 전환이 정당화되지 않는 경우가 많습니다. 새로운 재료는 실험실에서 더 나은 성능을 발휘해야 할 뿐만 아니라 -40°C 채석장에서도 살아남고 기존 수리 인프라와 호환되어야 합니다.

워크숍 사례: 성공보다 더 많은 것을 가르쳐준 실패

저는 자료에 대한 과소평가로 인해 거의 실패할 뻔한 특정 프로젝트에 대해 이야기하고 싶습니다. 습식 농축을 위한 고강도 자력선별기 개발에 대한 논의가 이루어졌습니다. 설계에는 강력하고 컴팩트한 자기장 생성이 필요했습니다. 우리는 이상적인 손실 특성을 지닌 전기강판 등급 중 하나를 선택했습니다. 프로토타입이 만들어졌습니다. 공장 테스트에서 동급 제품보다 20% 더 높은 환상적인 효율성을 보여주었습니다.

그러나 테스트를 위해 분리기가 Kemerovo의 농축 공장인 운영 기업으로 보내졌을 때 문제가 시작되었습니다. 2주 동안 연중무휴 24시간 연속 작업을 한 후, 운영자는 효율성 저하에 대해 불평하기 시작했습니다. 장치가 분해되었습니다. 펄프(물, 광석 및 시약의 혼합물)의 공격적인 환경에서 자기 시스템 표면에서 심한 부식이 시작된 것으로 나타났습니다. 건식 분리막에서 완벽하게 작동했던 보호 코팅은 여기서는 유지되지 않았습니다. 부식층은 추가적인 비자성 틈을 만들어 전계 강도를 급격히 감소시켰습니다. 이는 자기적 특성에 초점을 맞춘 전형적인 사례였습니다.페라이트강, 그러나 특정 환경에서의 내식성을 잊어버렸습니다.

해결책을 찾았지만 결과는 복잡했습니다. 강철 등급을 더 저항력이 있는 등급으로 변경(비용 증가)할 뿐만 아니라 펄프와의 접촉을 최소화하기 위해 장치 설계를 완전히 수정하고 새로운 다층 보호 시스템을 개발해야 했습니다. 이 경험은 이제 우리 젊은 엔지니어들에게 필수 교육 사례가 되었습니다. 이는 재료가 사양의 단순한 숫자가 아니라 실제 조건, 종종 비이상적인 조건에서의 동작임을 분명히 보여줍니다. 이제 습한 환경을 위한 우리의 모든 새로운 프로젝트는 염수 분무뿐만 아니라 실제 펄프 시뮬레이터에서도 필수 장기 부식 테스트를 거칩니다.

다른 구성 요소와의 상호 작용: 부품이 아닌 시스템

자성 물질은 결코 스스로 작동하지 않습니다. 그 특성은 조립 방법, 요크 디자인, 패키지 사이의 단열 품질, 심지어 고정 방법에 따라 직접적으로 달라집니다. 140,000m2의 생산 면적에서 연간 4,000개 이상의 장비를 생산하고 있으며 각 자기 장치는 항상 절충안입니다.

예를 들어 와전류를 줄이기 위해 서로 절연된 시트로 자기 코어를 조립합니다.페라이트강. 시트가 얇을수록 손실이 적은 것 같습니다. 그러나 실제로는 수 톤의 광석 조각을 들어올리는 강력한 리프팅 전자석의 경우 너무 얇은 시트(0.3mm 미만)는 전체 구조의 강성에 문제를 야기합니다. 잦은 스위치 켜기/끄기 및 충격 부하로 인해 패키지의 미세 이동성이 시작되어 절연체 마모가 발생하고 궁극적으로 단락 및 과열이 발생합니다. 우리는 장비 유형별로 최적의 두께를 경험적으로 찾아야 했습니다. 일부 작업의 경우 0.35mm이고 다른 작업의 경우 0.5mm입니다. 어떤 이론도 이를 제공하지 않으며 경험과 때로는 실패한 장치에 대한 분석만 제공합니다.

별도의 이야기는 재료의 노화입니다. 예, 강자성 강철은 시간이 지남에 따라 특성이 변할 수 있으며, 특히 가변적인 기계적 부하 조건에서 작업할 때 더욱 그렇습니다. 우리는 예정된 수리를 위해 반환되는 주요 구성 요소에 대한 통계를 유지합니다. 우리는 특정한 경향을 발견합니다. 예를 들어, 진동 피더의 자기 시스템에서 몇 년 동안 작동한 후에 보자력이 약간 증가하는 것이 관찰됩니다. 재료는 지속적인 진동에 "피곤해지는" 것처럼 보입니다. 이는 설계 중에 고려되었습니다. 처음에는 약간 다른 자화 모드를 설정하여 5년 후에도 장비가 설계 매개변수 내에서 계속 작동할 수 있도록 했습니다. 장기적인 신뢰성에 대한 이러한 접근 방식은 기술이론지 코퍼레이션많은 광산 및 가공 공장에서 가치가 높습니다.

업계의 미래와 보수주의

업계는 어디로 향하고 있는가? 에너지 효율에 대한 요구가 증가하고 있으며 이는 자기 시스템의 손실 감소에 대한 요구도 증가하고 있음을 의미합니다. 이로 인해 우리는 새로운 솔루션을 찾게 됩니다. 우리는 향상된 절연 코팅을 사용하여 가장자리의 열 영향 영역을 최소화하는 새로운 레이저 절단 모드를 사용하여 합금화를 실험하고 있습니다.

하지만 광산업은 보수적이다. 재료나 기술의 변화는 더 좋아질 뿐만 아니라 장기간 사용에도 지속된다는 것이 입증되어야 합니다. 새로운 제품군 소개페라이트강항상 큰 위험이 따릅니다. 기술 체인을 재구축하고 직원을 재교육하며 전체 테스트 주기를 수행해야 합니다. 그러므로 변화는 진화적으로 일어난다. 예를 들어 특정 손실이 5% 개선된 한 등급에서 다른 등급으로의 전환은 모든 생산 규정을 테스트하고 조정하는 단계에서만 1년 반 동안 지속될 수 있습니다.

궁극적으로 우리와 같은 용도로 페라이트강을 사용할 때 가장 중요한 것은 무엇입니까? 이는 표준을 맹목적으로 고수하는 것이 아니라 하중을 받는 재료에서 발생하는 프로세스의 물리학에 대한 깊은 이해입니다. 이는 재료를 복잡한 시스템의 일부로 보고 테스트 벤치가 아닌 채석장이나 가공 공장의 가혹한 조건에서 그 동작을 예측하는 능력입니다. 종종 시행착오를 통해 얻은 이러한 실제 경험은 단순한 제품과 수년 동안 고장 없이 작동해야 하는 신뢰할 수 있는 산업용 장비를 구별하는 것입니다. 그리고 이것이 아마도 제조업체로서 우리의 주요 임무일 것입니다.