Kegelbrechermantel
Der Kegelbrechermantel, auch Laufkegelauskleidung genannt, ist ein wichtiges verschleißfestes Bauteil, das an der Außenfläche des Laufkegels montiert ist und den rotierenden Teil der Brechkammer bildet. Seine Hauptfunktionen umfassen aktives Brechen (exzentrische Rotation mit der Mantelauskleidung zur Materialzerkleinerung), Verschleißschutz (Abschirmung des Laufkegels), Materialflusskontrolle (Leitung des Materials durch die Brechkammer über das konische Profil) und Kraftverteilung (Sicherstellung einer gleichmäßigen Kraftverteilung zur Minimierung von lokalem Verschleiß). Er erfordert außergewöhnliche Verschleißfestigkeit (Härte ≥ HRC 60), Schlagzähigkeit (≥ 12 J/cm²) und Dimensionsstabilität.
Strukturell handelt es sich um eine konische oder kegelstumpfförmige Komponente, die aus dem Mantelkörper (Chromgusseisen mit hohem Chromgehalt wie Cr20–Cr26 oder Nickelhartgusseisen), dem äußeren Verschleißprofil (mit einem Kegelwinkel von 15°–30°, gerippten/gerillten Oberflächen und glatten Übergangszonen), Montagemerkmalen (konische Innenfläche, Bolzenflansch, Schnittstelle der Sicherungsmutter, Passfedern), Verstärkungsrippen und abgeschrägten/abgerundeten Kanten besteht.
Der Gussprozess umfasst die Materialauswahl (Chromguss Cr20Mo3), die Modellherstellung (mit Schrumpfungstoleranzen), das Formen (harzgebundene Sandform), das Schmelzen und Gießen (kontrollierte Temperatur und Durchflussrate) sowie die Wärmebehandlung (Lösungsglühen und Bainitisieren). Der Bearbeitungsprozess umfasst die Grobbearbeitung, die Feinbearbeitung der Innenfläche, die Bearbeitung der Montageelemente, die Endbearbeitung des Außenprofils und die Oberflächenbehandlung.
Die Qualitätskontrolle umfasst Materialprüfungen (chemische Zusammensetzung und metallografische Analyse), Prüfungen der mechanischen Eigenschaften (Härte- und Schlagprüfungen), Maßhaltigkeitsprüfungen (mittels Koordinatenmessgerät und Laserscanner), zerstörungsfreie Prüfungen (Ultraschall- und Magnetpulverprüfungen) und die Validierung des Verschleißverhaltens (beschleunigte Prüfungen und Feldversuche). Diese gewährleisten die erforderliche Verschleißfestigkeit, Präzision und Haltbarkeit des Mantels für einen effizienten Kegelbrecherbetrieb im Bergbau, Steinbruch und der Zuschlagstoffverarbeitung.
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