Principais 5 Aplicações das Chapas CCO nas Indústrias de Mineração, Cimento e Aço

Placas CCO em Revestimentos de Britadores de Mineração

Fenômeno de Abrasão Extrema no Processamento de Minérios

As operações de britagem de minérios expõem as placas de revestimento a uma abrasão constante causada pelas partículas de minério, acelerando a degradação ao processar materiais duros, como granito ou quartzo. Sem proteção adequada, os britadores exigem desligamentos frequentes, resultando em perdas de produtividade de cerca de 20% ao ano. As placas de revestimento de carboneto de cromo (CCO) minimizam esses efeitos destrutivos por meio de propriedades superficiais projetadas.

Princípios de Dureza na Resistência ao Desgaste das Placas CCO

Os testes de dureza Brinell da superfície de revestimento CCO demonstram que a dureza Brinell em nossa placa padrão de 4 camadas é de 575,6 (Tabela 3) e Carbono 7,352 x 10-3C (Tabela 3), enquanto a dureza Brinell da placa de apoio é de 373 e Carbono 7,810 x 10-3C. Os carbonetos na fase cerâmica da matriz de aço proporcionam uma estrutura composta com resistência ao desgaste abrasivo por arrancamento, com microdureza da interface abrasiva de até 62 HRC. Importante destacar que essa dureza deve ser compensada por uma tenacidade suficiente do substrato para dificultar a propagação de trincas sob impactos repetidos.

Estudo de Caso: Extensão da Vida Útil em Britador de Minério de Ferro

Um britador primário processando minério de magnetita alcançou ciclos operacionais 250% mais longos após a troca para placas de desgaste CCO. As substituições diminuíram de trimestrais para anuais, gerando uma economia de US$ 740 mil em custos de manutenção ao longo de três anos. O tempo de inatividade foi reduzido em 60%, apesar de um aumento de 20% na tonelagem por hora, demonstrando o impacto econômico da proteção otimizada contra o desgaste.

Estratégia Industrial para Conjuntos de Proteção Pré-Fabricados

Painéis modulares CCO para caixas de alimentação de britadores e interiores cónicos permitem substituição direcionada de zonas com elevado desgaste. Segmentos com fixação por parafusos reduzem em 70% o tempo de troca de revestimentos comparado com soluções soldadas, eliminando a necessidade de permissões para trabalhos a quente. Trocas rápidas durante manutenções programadas maximizam a disponibilidade do britador sem comprometer a proteção.

Chapas CCO para Calhas de Alimentação de Fornos em Cimenteiras

Calhas de alimentação de fornos sujeitas a impacto e abrasão severos causados pelo clínquer e pela farinha crua em fluxo de alta velocidade. Pontos de transferência sofrem tensões localizadas superiores a 200 MPa, acelerando a degradação por choques de partículas e ciclos térmicos. A tecnologia CCO mitiga esse problema por meio de ligação metalúrgica especializada que suporta forças multidirecionais.

Fenómeno de Desgaste por Impacto em Pontos de Transferência de Materiais

Microschocks contínuos em ângulos superiores a 55° provocam deformação superficial, microfissuras e fadiga de lascamento. Avaliações na indústria cimenteira revelam que as zonas de transferência são responsáveis por mais de 65% das falhas por desgaste em chutes. A absorção de energia cinética e a propagação controlada de fraturas tornam-se vitais nessas condições.

Princípios Microestruturais da Resistência ao Choque Térmico

As placas CCO utilizam redes de carbonetos de crómio dentro de uma matriz de martensita temperada. Carbonetos em escala micrométrica (25-30% de fração volumétrica) dissipam a energia do choque através de trajetórias de fratura coordenadas, enquanto o aglomerante dúctil evita a falha coesiva durante picos de temperatura superiores a 250°C.

Estudo de Caso: Redução de Manutenção em uma Fábrica de Clinker

A substituição do aço manganês por revestimentos CCO prolongou os intervalos de falha de seis semanas para onze meses, economizando 3.150 horas de manutenção anualmente. Análises do tamanho das partículas confirmaram um aumento de 8% na capacidade do sistema, com uma redução de 23% nos custos anuais de tempo de inatividade.

Estratégia de Instalação: Módulos de Desgaste Substituíveis

Módulos CCO pré-fabricados utilizam juntas de cauda de andorinha e mecanismos de travamento por pino para trocas sem ferramentas nas zonas do forno, reduzindo o tempo de substituição de 3,5 horas para 37 minutos por módulo. Esta abordagem reduz em 90% a necessidade de permissões para trabalho quente em comparação com soluções soldadas.

Placas CCO em Sistemas de Transportadores de Mineração

Transportadores de mineração enfrentam desgaste severo nas zonas de transferência que manipulam materiais como minério de ferro e agregados. As placas CCO combinam estrutura em aço resistente a fraturas com superfícies de carboneto superduros (excedendo 1.800 HV) para enfrentar esses desafios.

Operações de mineração relatam vida útil 2-3 vezes maior em comparação com aço AR400, reduzindo o tempo de inatividade em 60%. Placas CCO modulares permitem substituições direcionadas durante pausas de turno, mantendo a dureza consistente mesmo sob estresse térmico .

Placas CCO em Moinhos de Moagem de Carvão para Produção de Aço

Moinhos de moagem de carvão sofrem abrasão semelhante à lixa devido ao carvão pulverizado, acelerando os ciclos de manutenção. As placas CCO combatem isso com carbonetos de cromo superduros (50-65 HRC) fundidos a uma base de aço dúctil. Seu padrão de trincas cruzadas absorve o estresse térmico, evitando lascamento em temperaturas de até 1100°F.

Revestimentos CCO duram 8-12 vezes mais que o aço AR400 nas zonas de pulverização, reduzindo substituições de peças. Módulos pré-fabricados reduzem o tempo de inatividade do moinho em 30-70%, diminuindo custos operacionais em 15% em ambientes de produção contínua.

Desafios do Revestimento de Alto-Forno

Os revestimentos de alto-forno suportam temperaturas superiores a 2.500°F (1.370°C), onde abrasão e fadiga térmica aceleram a degradação.

Vantagens Microestruturais das Chapas CCO

As chapas CCO combinam carbonetos de cromo superduros (60–65 HRC) com uma base de aço dúctil. Microfissuras estratégicas dispersam energia de choque térmico, prevenindo fraturas, enquanto o revestimento de aço absorve tensões de expansão.

Resultados de Desempenho

Testes de campo mostram que revestimentos CCO duram 3 a 5 vezes mais nas zonas inferiores e ventoinhas de alto-forno. Uma siderúrgica na América do Norte estendeu a vida útil da campanha em 14 meses utilizando segmentos CCO com fixação por parafusos, simplificando a instalação e minimizando a interrupção da produção.

Critérios de selecção dos materiais

Revestimentos de alto teor de cromo são adequados para áreas de sub-stack, enquanto variantes de carboneto de tungstênio são ideais para zonas de ventilação com alto impacto.

Seção de Perguntas Frequentes

O que são placas CCO?

Placas CCO são placas de revestimento de carboneto de cromo utilizadas em várias indústrias para oferecer resistência ao desgaste e à abrasão em ambientes de alto impacto e alta temperatura.

Como as placas CCO beneficiam a indústria de mineração?

Na mineração, as placas CCO reduzem o desgaste dos equipamentos, como britadores e transportadores, prolongando a vida útil dos equipamentos, diminuindo a frequência de manutenção e otimizando os custos de produção.

Por que as placas CCO são preferidas em relação ao aço tradicional nos fornos rotativos de cimento?

As placas CCO resistem melhor à abrasão extrema e aos ciclos térmicos em comparação com o aço tradicional, oferecendo proteção duradoura nas zonas de alto desgaste dos fornos rotativos de cimento.

Como as placas CCO ajudam nos moinhos de moagem de carvão?

As placas CCO oferecem uma resistência superior ao desgaste causado pela natureza abrasiva do carvão pulverizado, aumentando a vida útil dos moinhos de moagem e reduzindo o tempo de inatividade para manutenção.

Quais são as vantagens principais de utilizar placas CCO em altos-fornos?

As placas CCO em altos-fornos oferecem maior durabilidade contra altas temperaturas e choque térmico, reduzindo a frequência de reparos e prolongando a vida útil da campanha dos componentes do forno.