CIOCANE RANFORSATE CU DESEURI RECUPERABILE DE CARBURI PENTRU MORI DE MACINARE -

MILHAM

Contract PARTENERIATE nr. 72-218/2008

Director Proiect: Prof. Dr. Ing. Victor GEANTA

PARTENERI, BUGET PARTENERI IN CONSORTIU

Coordonator: Universitatea Politehnica din Bucuresti - Centrul de Cercetare şi Expertizare Materiale Speciale, Director proiect - Prof. Dr. Ing. Victor GEANTĂ

Partener 1: S.C. Econet Prod S.R.L. Bucureşti – Responsabil proiect - Ing. Radu Mihai NEGRIU Partener 2: S.C. TEHNOMAG Cluj-Napoca – Responsabil proiect – CS1 Ing. Tiberiu CĂTUNEANU Partener 3: S.C. Sudotim As S.R.L. Timişoara - Responsabil proiect – CS 1 Dr. Ing. Horia BINCHICIU Partener 4: S.C. Fontax-Im S.R.L. Iaşi – Responsabil proiect – Ing. Mihai TĂNASE

Adresa web: www.milham.lx.ro

Rol TOTAL 2009 2010 2011

B C B Credit C Credit C B C

CO 480.000 0 24.716 16.650 0 119.952 0 318.432 0

P1 550.000 124.250 28.000 16.900 4.225 113.350 28.275 392.000 91.750

P2 580.855 122.464 20.000 11.695 2.924 126.160 27.040 423.000 92.500

P3 350.000 77.500 20.000 11.695 2.924 78.305 19.576 240.000 55.000

P4 19.145 1.786 12.000 7.145 1.786 0 0 0 0

Total 1.980.000 326.000 104.716 64.085 11.859 437.767 74.891 1.373.432 239.250

OBIECTIVE, NOUTATE, BENEFICIARI

Obiectivul general – proiectarea si realizarea modelului functional al ciocanului – prag de retenţie pentru instalaţii de sfărâmare – măcinare (concasoare centrifugale)

Noutate si originalitate– proiectarea în diverse variante tehnologice a ciocanelor – praguri de retenţie din dotarea concasoarelor centrifugale orizontale (7 variante de lucru), cu accent pe întreaga zonă “Δ”, zonă intens supusă fenomenelor de uzură (abraziune – eroziune – coroziune); – proiectarea şi realizarea pe baza unor reţete compoziţionale noi a unei matrici metalice dure, pe bază de carburi, dar prelucrabilă mecanic, capabile să asimileze elementele ranforsante;– utilizarea deşeurilor ranforsante din carburi recuperate din procesele industriale şi recuperabile la sfârşitul ciclului de viaţă al elementului de sfărâmare;– proiectarea şi realizarea tehnologiilor de obţinere şi recuperare a deşeurilor ranforsabile.

Potentialii beneficiari: cariera Albiţa – Iaşi şi toate exploatările miniere care utilizează concasoare centrifugale şi prin extensie, alte tipuri de instalaţii de sfărâmare - măcinare.

Potenţialul de aplicare în economie este dat de: – realizarea de către membrii consorţiului a proiectării integrale a corpului de sfărâmare: proiectare funcţională, compoziţională, SDV-istică de turnare, tehnologii de obţinere şi recuperare a deşeurilor ranforsante.– existenţa cuptoarelor cu inducţie, apte pentru realizarea matricii metalice la toţi participanţii din consorţiu (Bucureşti, Timişoara, Cluj-Napoca); – necesitatea reducerii importului de astfel de corpuri de sfărâmare, implicit cu costuri mai reduse şi durate de viaţă mai mari.

STADII DE REALIZAREETAPA I/2009. CERCETARI FUNDAMENTALE PRIVIND PROCESELE CARE DEFINESC REALIZAREA CORPURILOR DE MACINARE DIN OTELURI RANFORSATE CU DESEURI DIN CARBURI RECUPERABILE

Achizitii: materiale, materii prime şi consumabile: peste 50.000 RON

ETAPA II/2009. CONCEPTE PRIVIND PROIECTAREA MODELULUI FUNCTIONAL CORP DE MACINARE DIN OTELURI RANFORSATE CU DESEURI DIN CARBURI RECUPERABILE

Buget de stat – 104.716 RON; Credite angajament – 64.085 RON; Co-finanţare – 11.859

ACTIVITĂŢI REALIZATE – Cercetări fundamentale

• Cercetari fundamentale privind caracteristicile fizico-mecanice si tehnologice ale otelurilor aliate cu mangan;

• Studiul fenomenelor de infiltrare a topiturilor metalice in matrici solide de carburi;• Studiul fenomenelor de difuzie in procesele de infiltrare a topiturilor metalice;• Studiul proceselor de uzare a corpurilor de macinare din mori cu ciocane.• Concepte privind proiectarea constructiva a corpului de macinare, proiectarea compoziţională

a aliajului metalic, a SDV-urilor de turnare, proiectarea reţetelor compoziţionale aliaj – ranforsant, proiectarea tehnologiilor de recuperare a deseurilor de carburi.

STADII DE REALIZAREETAPA III/2010. PROIECTAREA MODELULUI FUNCTIONAL CORP DE MACINARE DIN OTELURI RANFORSATE CU DESEURI DIN CARBURI RECUPERABILE

Credite angajament – 437.767 RON; Co-finanţare – 74.891

ACTIVITĂŢI REALIZATE• Proiectarea constructiva a corpului de macinare;• Proiectarea compozitionala a aliajului metalic pentru modelul functional;• Proiectarea SDV-urilor necesare realizarii prin turnare în condiţii industriale a modelului

functional;• Realizarea SDV-urilor necesare obţinerii prin turnare în condiţii industriale a modelului

functional;• Proiectarea tehnologiilor de recuperare a deseurilor de carburi;• Cercetari preliminare privind obtinerea corpului de macinare.

Proiect corp sfărâmare

Compoziţie chimică matrice metalică

Oţel slab aliat cu elemente formatoare de carburi: C = 0,45 – 0,55 %; Si = 0,4 – 0,6 %; Cr = 1,2 – 1,8 %; Mn = 1,5 – 2 %; P = max. 0,03 %; S = max. 0,03 %; eventual Mo şi W.

SDV- Model de lemn

Tehnologii recuperare deşeuri

carburi

Corp de sfărâmare – prag de retenţie

turnat

MODUL DE IMPLICARE A TINERILOR CERCETĂTORI

Specializări: Studii MASTERAT in UPB: Ing. Bărbulescu Mircea – Alin (Procedee de obţinere a materialelor speciale),

Ing. Adrian Catalin PAVALACHE, Ing. Elena-Manuela STANCIU (Ingineria Sudarii) 2008 – 2010. Studii MASTERAT in Centro Laser, Universidad Politehnica de Madrid - Master in Laser Technology: Ing.

Adrian Catalin PAVALACHE, Ing. Elena-Manuela STANCIU (10.2009 – 06.2011).

Stagii de formare: Centro Laser, Universidad Politehnica de Madrid, Spania – Drd. Ing. Adrian Cătălin PAVALACHE, Drd. Ing.

Elena-Manuela STANCIU (UPB) – (2009-2010).

Doctorate pe tematica proiectului: Adrian Catalin PAVALACHE – Cercetări privind obţinerea si caracterizarea straturilor compozite armate

cu particule (2008-2011) Angelica NEGUŢ – Cercetări privind obţinerea materialelor metalice feroase speciale în cuptoare cu

inducţie în vid (2009 – 2012)

Ponderea de participare a tinerilor în cadrul proiectuluiPonderea de participare a tinerilor în cadrul proiectului – 22 %. – 22 %.

INDICATORI DE REZULTAT REALIZAŢILucrări

A.C.Pavalache, G.M.Dumitru. E.M. Stanciu, Raul Lopez, I.M.Vasile, Dan Petre. An experimental approach to the robotized fabrication of WC-Co based Layers (International Conference ICMERA 2010, ISI);

V.Popovici, A.C.Pavalache, I.M.Vasile, I.Voiculescu, E.M.Stanciu, D.Pausan. Finite element method for simulating the Vickers hardness test (International Conference ICMERA 2010, ISI).

I.Voiculescu, E.M. Stanciu, V. Geanta,, I.M.Vasile, T.Laurian, G.Chisu. Tribological behaviour of composite Electrodes for Spot Welding (International Conference ICMERA 2010, ISI).

I. Voiculescu, V. Geanta, E. Alexandrescu, A.C. Pavalache, E.M. Stanciu, Cooper-Carbide Composite Layer Obtained By Laser Beam Remelting, International Conference DAAAM, 2010, ISI).

M.A. Bărbulescu. Cercetări privind obţinerea oţelurilor cu compoziţie controlată din încărcătură curată. Sesiune comunicări ştiinţifice studenţeşti, UPB, Fac. SIM, 2010 – Cond. Şt. V. Geantă.

StudiiStudiul fenomenelor de infiltrare a topiturilor metalice in matrici solide de carburi; Studiul fenomenelor de difuzie in procesele de infiltrare a topiturilor metalice; Studiul proceselor de uzare a corpurilor de macinare din mori cu ciocane; Cercetari fundamentale privind caracteristicile fizico-mecanice si tehnologice ale otelurilor aliate cu mangan.

Proiect model conceptual – corp de sfărâmare – prag de retenţie – 7 variante;

Reţetă proiectare conceptuală matrice metalică – 1;

Tehnologii de recuperare deşeuri ranforsabile de carburi – 2;

Proiect SDV – istică de turnare corp de sfărâmare - 1;

Model conceptual corp de sfărâmare – 1.Cerere brevet invenţie nr. A 00012/11.01.2010 - PROCEDEU ŞI MATERIAL COMPOZIT PENTRU OBŢINEREA PRAGURILOR DE RETENŢIE ALE CONCASOARELOR CENTRIFUGALE

Cărţi – 3.1. Geantă, V., Ştefănoiu, R. Ingineria producerii oţelului. Editura BREN, Bucureşti, 2008, ISBN 978-973-648-746-0, 322p.

2. Geantă, V., Tripsa, I., Stefanoiu, R. Tratat de Stiinta si Ingineria Materialelor, Vol. 2., Bazele teoretice si ingineria obtinerii materialelor metalice, Cap. 7 – Elaborarea oţelurilor. Academia de Stiinte Tehnice din Romania, Editura AGIR, Bucuresti, Romania, 2007, ISBN 978-973-720-162-1, ISBN 978-973-720-064-0, p.856-1019.

3. I.Voiculescu, C.Rontescu, I.L.Dondea. Metalografia imbinarilor sudate. Editura SUDURA, 2010.

Masa rotunda: New Materials, Welding and Metallurgical Processes, Bucureşti, 25-26. Ian. 2010.

Seminar stiintific: Achievements in the Field of Metallic Materials, Laser welding of Capsules for X ray control, 19.0ct. 2010, Universidad Poltitehnica de Madrid

Seminar stiintific ROMÂNIA – SOUTH KOREA (Posco): RESEARCHES IN THE FIELD OF NEW MATERIALS & CHARACTERIZATION, UPB, 08.11.2010.

Prelegere la Universidad Politehnica de Madrid şi participare CESOL, 19. 0ct. 2010.

Masa rotunda: Masa rotunda: New Materials, New Materials, Welding and Metallurgical Welding and Metallurgical

Processes, 25-26. Ian. 2010, UPB.Processes, 25-26. Ian. 2010, UPB.

Seminar stiintific ROMÂNIA – SOUTH KOREA (Posco, UPB,

08.11.2010.

ACTIVITĂŢI PROPUSE A SE REALIZA IN 2011

ETAPA IV / 2011. REALIZAREA MODELULUI FUNCTIONAL CORP DE MACINARE DIN OTELURI RANFORSATE CU DESEURI DIN CARBURI RECUPERABILE

ETAPA V / 2011. CARACTERIZAREA SI TESTAREA MODELULUI FUNCTIONAL CORP DE MACINARE DIN OTELURI RANFORSATE CU DESEURI DIN CARBURI RECUPERABILE. DEMONSTRAREA FUNCTIONALITATII SII UTILITATII MODELULUI FUNCTIONAL CORP DE MACINARE RANFORSAT CU DESEURI METALICE DE CARBURI. ACTIUNI SUPORT

• Realizarea elementelor ranforsabile din carburi pentru mori cu ciocane (P3 – 110.000 Buget + 27.500 Cof.);• Elaborarea tehnologiei de infiltrare cu topituri metalice in matrici solide de carburi recuperabile (P1 – 172.000 Buget+ 43.000 Cof.);• Obtinerea lotului de test a modelului functional corp de macinare (CO – 133.432 Buget);• Realizarea industriala a modelului functional corp de macinare (P2 – 200.000 Buget + 44.500 Cof.);• .

• Caracterizarea structurala a corpului de macinare (CO – 140.000);• Testarea caracteristicilor functionale ale corpului de macinare pe standul de incercari (P2 – 83.000 Buget + 22.000 Cof.);• Testarea caracteristicilor functionale ale corpului de macinare in conditii industriale (P1 – 200.000 Buget + 48.750 Cof.);• Caracterizarea imbinarii matrice metalica element ranforsant (P3 – 110.000 Buget + 22.000 Cof.);• Controlul defectoscopic nedistructiv al modelului functional (P2 – 110.000 Buget + 27.500 Cof.);• Demonstrarea functionalitatii si utilitatii modelului functional corp de macinare ranforsat cu deseuri metalice de carburi. Elaborarea

documentatiei tehnice şi a manualului de prezentare (CO, P1, P2, P3 – 105.000 Buget + 4.000 Cof.);• Diseminarea rezultatelor (CO – 10.000 Buget);

Obiective ce vor fi atinse – proiectarea si realizarea modelului functional al ciocanului – prag de retenţie pentru concasoare centrifugale, inclusiv implementarea acestora în producţie. Elemente de originalitate menţinute:– proiectarea şi realizarea în diverse variante tehnologice a ciocanelor – praguri de retenţie din dotarea concasoarelor centrifugale; – proiectarea şi realizarea pe baza unor reţete compoziţionale noi a unei matrici metalice dure, pe bază de carburi, prelucrabilă mecanic;– utilizarea deşeurilor ranforsante din carburi recuperate din procesele industriale şi recuperabile la finalul ciclului de lucru;– proiectarea şi realizarea tehnologiilor de obţinere şi recuperare a deşeurilor ranforsante.

ESTIMARE BUGET 2011: Buget de stat – 1.373.432 RON; Co-finanţare – 239.250 RON