Труды КНЦ (Технические науки) 3/2022(13).
растяжения внутри материала и распространению ударных акустических волн, разрушающих объект воздействия изнутри. Поскольку развитие канала происходит по границам различных фаз, при разрушении наблюдается высвобождение разнородных включений, находящихся в структуре дробимого материала. ЭИД осуществляется в диэлектрических жидкостях, поскольку их импульсная прочность намного превышает прочность твёрдых веществ. Исследование ЭИД изделий из абразивных материалов, бетона и ЖБИ В Центре физико-технических проблем энергетики Севера Кольского научного центра Российской академии наук (ЦЭС КНЦ РАН) были проведены экспериментальные исследования по ЭИД отходов абразивных изделий на твёрдой основе. Такие изделия представляют собой композицию, в которой зерна абразива жестко закреплены материалом стеклообразного связующего вещества. Структура композиции включает три различные фазы: кристаллы абразива, связку и воздушные включения (рис. 1). Данные фазы равномерно распределены по всему объёму абразивного изделия. В промышленности основная масса шлифовальных изделий на твёрдой основе изготавливается из зернового электрокорунда, который является диэлектрическим материалом. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2022. Т. 13, № 3. С. 79-86. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2022. Vol. 13, No. 3. P. 79-86. Рис. 1. Пример структуры абразивных изделий на керамической основе: 1 — зёрна абразивного материала; 2 — связка; 3 — поры Fig. 1. Example of the structure of vitrified bonded abrasive products: 1 — grains of abrasive material; 2 — bond; 3 — pores Для подтверждения применимости ЭИД при переработке абразивов было исследовано дробление образцов, представляющих собой бой-лом колец из белого, нормального и хромотитанистого электрокорундов с керамическим связующим (рис. 2). Представленные виды электрокорунда отличались по своему химическому составу и по чистоте использованного для изготовления кристаллов сырья. Все образцы содержали в себе абразивные кристаллы с показателем зернистости F40/46 по стандарту FEPAF, то есть размер фракции исходных кристаллов электрокорунда находился в диапазоне 600-300 мкм, а основная фракция зёрен, то есть не менее 40 % массы фракции, имела размер от 425 до 355 мкм. Линейные размеры образцов колебались в довольно широких диапазонах: высота колец — от 50 до 150 мм, толщина — от 60 до 160 мм. Для воздействия на образцы был применён семиступенчатый генератор импульсных напряжений (ГИН) с запасаемой в накопителях энергией 1,4 кДж, создававший импульсы с длительностью фронта порядка 250 нс и амплитудой напряжения в 320 кВ. Эксперименты по дроблению проводились в специальной измельчительной камере с изоляционной конструкцией и электродной системой, близкой к конфигурации «остриё — чаша». Устройство камеры изображено на рис. 3. В процессе дезинтеграции фрагментированный материал проходил через перфорированный электрод-классификатор, определявший крупность получаемого продукта. Абразивные изделия подвергались последовательному дроблению на четырех ситах с размерами отверстий от 15 до 1 мм с выделением необходимых фракций на каждой стадии. Таким образом, исследуемый материал доводился до крупности менее 1 мм, поскольку данная фракция с минимальной обработкой может быть использована повторно. © Селиванов В. Н., Климов А. А., 2022 81
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz