Effect of Imposed Shear Strain on Steel Ring Surfaces during Milling in HighSpeed Disintegrator
Loading...
Date
2020-05-13
ORCID
Advisor
Referee
Mark
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
MDPI
Altmetrics
Abstract
This contribution characterizes the performance of a DESI 11 highspeed disintegrator
working on the principle of a pin mill with two opposite counterrotating rotors. As the ground
material, batches of Portland cement featuring 6–7 Mohs scale hardness and containing relatively
hard and abrasive compounds with the specific surface areas ranging from 200 to 500 m2/kg, with
the step of 50 m2/kg, were used. The character of the ground particles was assessed via scanning
electron microscopy and measurement of the absolute/relative increase in their specific surface
areas. Detailed characterization of the rotors was performed via recording the thermal imprints,
evaluating their wear by 3D optical microscopy, and measuring rotor weight loss after the grinding
of constant amounts of cement. The results showed that coarse particles are ground by impacting
the front faces of the pins, while finer particles are primarily milled via mutual collisions. Therefore,
the coarse particles cause higher abrasion and wear on the rotor pins; after the milling of 20 kg of
the 200 m2/kg cement sample, the wear of the rotor reached up to 5% of its original mass and the
pins were severely damaged.
Tento příspěvek charakterizuje výkon vysokorychlostního dezintegrátoru DESI 11, pracuje na principu čepového mlýna se dvěma proti sobě rotujícími rotory. Jako melivo byl použit materiál, šarže portlandského cementu s tvrdostí 6–7 Mohsovy stupnice a obsahující relativně tvrdé a abrazivní sloučeniny se specifickými povrchovými plochami v rozmezí od 200 do 500 m2 / kg, s byl použit krok 50 m2 / kg. Charakter mletých částic byl hodnocen skenováním elektronová mikroskopie a měření absolutního / relativního zvýšení jejich specifického povrchu oblasti. Podrobná charakterizace rotorů byla provedena zaznamenáním tepelných otisků, vyhodnocení jejich opotřebení pomocí 3D optické mikroskopie a měření úbytku hmotnosti rotoru po mletí konstantního množství cementu. Výsledky ukázaly, že hrubé částice jsou rozdrceny nárazem přední strany kolíků, zatímco jemnější částice jsou primárně frézovány vzájemnými srážkami. Proto, hrubé částice způsobují vyšší otěry a opotřebení kolíků rotoru; po mletí 20 kg - vzorek cementu 200 m2 / kg, opotřebení rotoru dosáhlo až 5% své původní hmotnosti a - kolíky byly vážně poškozeny.
Tento příspěvek charakterizuje výkon vysokorychlostního dezintegrátoru DESI 11, pracuje na principu čepového mlýna se dvěma proti sobě rotujícími rotory. Jako melivo byl použit materiál, šarže portlandského cementu s tvrdostí 6–7 Mohsovy stupnice a obsahující relativně tvrdé a abrazivní sloučeniny se specifickými povrchovými plochami v rozmezí od 200 do 500 m2 / kg, s byl použit krok 50 m2 / kg. Charakter mletých částic byl hodnocen skenováním elektronová mikroskopie a měření absolutního / relativního zvýšení jejich specifického povrchu oblasti. Podrobná charakterizace rotorů byla provedena zaznamenáním tepelných otisků, vyhodnocení jejich opotřebení pomocí 3D optické mikroskopie a měření úbytku hmotnosti rotoru po mletí konstantního množství cementu. Výsledky ukázaly, že hrubé částice jsou rozdrceny nárazem přední strany kolíků, zatímco jemnější částice jsou primárně frézovány vzájemnými srážkami. Proto, hrubé částice způsobují vyšší otěry a opotřebení kolíků rotoru; po mletí 20 kg - vzorek cementu 200 m2 / kg, opotřebení rotoru dosáhlo až 5% své původní hmotnosti a - kolíky byly vážně poškozeny.
Description
Citation
Document type
Peer-reviewed
Document version
Published version
Date of access to the full text
Language of document
en