ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА РАЗРУШЕНИЯ ОКАТЫШЕЙ ПОД ДЕЙСТВИЕМ ВНЕШНИХ НАГРУЗОК

В работе исследован характер разрушения железорудных зональных окатышей, состоящих из магнетитового ядра и гематитовой оболочки. Для изучения распределения нагрузки и деформации при разрушении зонального железорудного окатыша под действием двусторонней сжимающей нагрузки приведена конечно-элементная модель, реализованная в программном комплексе SIMULIA Abaqus. Результаты данного исследования показали, что максимальные напряжения находятся в  местах приложения сжимающей нагрузки. Проведены два эксперимента по изучению процесса образования и распространения трещин внутри окатыша при сжимающих нагрузках. Первый эксперимент заключался в видеосъемке разрушения отполированной половины железорудного зонального окатыша до момента его полного разрушения. В другом случае использовались целые окатыши, нагрузка на которые увеличивалась дискретно, после чего окатыш разрезался и с помощью оптической микроскопии изучалось начало трещинообразования. Сделан вывод о том, что прочность зональных окатышей обусловлена прочностью их оболочки, несмотря на возможность появления первых трещин в ядре окатыша.

1. Вегман Е.Ф., Жеребин Б.Н., Похвиснев А.Н. и др. Металлургия чугуна: Учеб. для вузов / Под ред. Ю.С. Юсфина. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2004. – 774 с.

2. Юсфин Ю.С., Пашков Н.Ф., Антоненко Л.К. Интенсивность производства и улучшение качества окатышей. – М: Металлургия, 1994. – 239 с.

3. Gustafsson G. Mechanical characterization and modelling of iron ore pellets: Doctoral thesis. Luleå University of Technology. 2012. – 174 p.

4. Бижанов А.М., Курунов И.Ф., Дуров Н.М. и др. // Металлург. 2012. № 7. С. 32 – 35.

5. Каменев А.Д. Комплексное моделирование агломерации и окомкования руд. Пер. с болг. – М.: Металлургия, 1978. – 256 с.

6. Meyers M.A., Meyers P.P. // S.M.E.-AIME transactions. 1981. Vol. 274. P. 1875 – 1884.

7. Чигарев А.В., Кравчук А.С., Смалюк А.Ф. ANSYS для инженеров: Справ. пособие. – М.: Машиностроение, 2004. – 512 с.

8. Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимация. Пер. с англ. – М.: Мир, 1986. – 318 с.

9. Петроченков Р.Г., Абсатаров С.Х // Горный информационно-аналитический

10. бюллетень. 2008. № 8. С. 249 – 253.

11. Пат. 2476607 РФ. Способ обработки железорудных окатышей. / Коровушкин В.В., Шипко М.Н., Подгородецкий Г.С. и др. 2011.