Испытания износостойких плит CDP® на ковше Hitachi EX3600-6: результаты и выводы

Испытания износостойких плит CDP® на ковше Hitachi EX3600-6: результаты и выводы


Испытания износостойких плит CDP® на ковше Hitachi EX3600-6: результаты и выводы
В условиях интенсивной эксплуатации карьерной техники вопрос защиты оборудования от абразивного износа стоит особенно остро. Ковши экскаваторов, работающие на перегрузке горной массы, ежедневно подвергаются колоссальным нагрузкам — истиранию, ударам, воздействию абразивных частиц. Компания «Кастолин» провела масштабные испытания своих биметаллических износостойких плит CDP® 4666 DP в сравнении с продукцией других производителей на ковше карьерного экскаватора Hitachi EX3600-6 №01. Результаты испытаний наглядно подтвердили эффективность и надёжность решений Castolin Eutectic.

Объект испытаний: Hitachi EX3600-6

Карьерный гидравлический экскаватор Hitachi EX3600-6 — это машина класса «сверхтяжёлых» с эксплуатационной массой 362 тонны и объёмом ковша до 22 кубических метров. Такая техника работает в самых экстремальных условиях: на угольных разрезах, рудниках и в горнодобывающей промышленности. Известны случаи, когда Hitachi EX3600-6 нарабатывали более 100 000 часов в условиях Крайнего Севера при температурах до -40 °C, демонстрируя исключительную надёжность. Именно на таком высоконагруженном оборудовании были испытаны износостойкие плиты CDP®.

Что такое CDP® 4666?

CDP® (CastoDur Diamond Plates®) — это биметаллические износостойкие плиты, производимые компанией Castolin Eutectic. Плиты CDP® 4666 представляют собой композитный материал: стальная основа с наплавленным слоем износостойкого сплава, нанесённого методом открытой дуговой сварки.

Ключевые характеристики CDP® 4666

Твёрдость наплавленного слоя:61–64 HRC
Содержание карбидов:более 50%
Максимальная температура эксплуатации:до 450°C (прим. 649°C для некоторых версий)
Состав:высоколегированный сплав на основе карбидов хрома, ниобия и бора

Благодаря сложной карбидной структуре с высокой плотностью твёрдых частиц, плиты CDP® 4666 обеспечивают лучшую защиту от интенсивного абразивного и эрозионного износа. Твёрдость ультратвёрдых фаз в 2–3 раза превышает твёрдость абразивных сред, встречающихся в промышленности.

Ход испытаний

На подошву ковша экскаватора Hitachi EX3600-6 были установлены износостойкие плиты трёх производителей:

плиты CDP помечены как «SDP», Hardox как «Hardox», Dillinger не помечен (справа)

Плиты были смонтированы рядом для обеспечения идентичных условий эксплуатации. На момент начала испытаний наработка экскаватора составляла 6 678 часов.

Результаты испытаний

Первый замер (6 678 часов)

По истечении 6 678 часов наработки были зафиксированы следующие показатели остаточной толщины плит:

ПроизводительИсходная толщинаОстаточная толщина
Dillinger30 мм30 мм
Hardox25 мм25 мм
CDP®20 мм20 мм

На этом этапе износ всех трёх типов плит был минимальным.

Второй замер (7 480 часов)

После дополнительной наработки в 802 часа (суммарно 7 480 часов) показатели изменились:

ПроизводительИсходная толщинаОстаточная толщинаИзнос
Dillinger30 мм23 мм7 мм
Hardox25 мм20 мм5 мм
CDP®20 мм18 мм2 мм

Анализ результатов

Испытания показали, что плиты CDP® 4666 DP продемонстрировали наилучшую стойкость к абразивному истиранию среди всех трёх типов. При исходной толщине всего 20 мм (минимальной среди участников) износ составил всего 2 мм за 7 480 часов наработки. Для сравнения: износ плит Dillinger составил 7 мм, Hardox — 5 мм.

При этом в процессе эксплуатации были зафиксированы сколы наплавленной поверхности плит CDP® при сильных ударных нагрузках. Специалисты «Кастолин» отметили, что этот вид износа не является критическим, и ковш был допущен к дальнейшей работе.

общий вид пластин после эксплуатации

Рекомендации

По итогам испытаний эксперты «Кастолин» предложили решение для минимизации риска сколов: дополнительная наплавка и усиление защиты забойной части торца плит CDP®. Это позволит снизить вероятность появления сколов при высоких ударных нагрузках и ещё больше продлить срок службы футеровки.

Выводы

Проведённые испытания на ковше Hitachi EX3600-6 №01 наглядно подтверждают:

  1. CDP® 4666 DP значительно превосходит конкурентов по стойкости к абразивному износу — при минимальной исходной толщине износ составил всего 2 мм за 7 480 часов.
  2. Высокая твёрдость и уникальная карбидная структура обеспечивают исключительную защиту от истирания даже в самых тяжёлых условиях эксплуатации.
  3. Рекомендуемое усиление торцевой части позволяет минимизировать риск сколов при ударных нагрузках, делая решение ещё более надёжным.