FIXEL Hardfacing

Gravity mine separator SKVP-32К wheels repair.
Ремонт приводных колес сепаратора обогащения СКВП-32К.
Rikastusvabriku separaatori СКВП-32К veorataste remont.

Gravity mine separator SKVP-32К is used for rock mass separation of 13-300 mm size particles.
Problem: separator drum truck wheels wear.
Wheel diameter 700 mm.
Carrying surface is weared up to 25 mm/dia.
Side flanges are weared up to 12-15 mm by thickness.
Wheels material – casting steel 1.1167 with limited weldability.
To repair the wheels martensitic highcarbon stainless steel hardfacing product was choosed, which is normally used for cylindrical components of the steel transportation units (such as guide rollers, forming rolls, roller conveyor rollers, etc.)
While developing WPS and heat treatment procedures weldability limitations of wheels material was taken into consideration.
One year wheels operation monitoring showed very good performance of the choosed solution.

Колесный сепаратор обогащения СКВП-32К применяется для разделения фракций горной породы размером от 13 до 300 мм по удельному весу.
Проблема: износ рабочих поверхностей приводных колес сепаратора.
Диаметр колес 700 мм.
Рабочие поверхности колес изношены на 25 мм/на диаметр.
Боковые реборды изношены на 12-15 мм по толщине.
Материал колес – сталь 1.1167 ограниченной свариваемости.
Для ремонта колес был выбран наплавочный материал из нержавеющей стали с большим содержанием углерода,
который обычно применяется для ремонта вращающихся элементов в сталелитейной промышленности (т.к. направляющие и формирующие ролики).
При разработке технологии наплавки и термообработки учитывалась ограниченная свариваемость материала колес.
Год эксплуатации приводных колес после ремонта подтвердил правильность выбранного технического решения по их ремонту.

Rikastusvabriku ratasseparaatorit СКВП-32К kasutatakse 13 – 300 mm kivimifraktsioonide eraldamiseks erikaalu järgi.
Probleem: separaatori veorataste tööpindade kulumine.
Rataste diameeter on 700 mm.
Veorataste tööpinnad on kulunud 25 mm/diameetri kohta.
Servaliistude paksusest on maha kulunud 12-15 mm.
Rataste materjal – piiratud keevitatavusega teras 1.1167.
Rataste remondiks sai valitud kõrge süsinikusisaldusega roostevabast terasest pealesulatusmaterjal, mida tavaliselt kasutatakse
terasetööstuses pöörlevate elementide (nagu näiteks juht- ja vormimisrullide) remontimiseks.
Pealesulatamise ja kuumtöötlemise tehnoloogia väljatöötamisel võeti arvesse rataste materjali piiratud keevitatavust.
Veorataste üheaasta ekspluateerimine pärast remonti kinnitas nende remondiks valitud tehnilise lahenduse õigsust.

Wood processing industry retruder rotors hardfacing.

Wood processing industry retruder is used for mixing, kneading and impregnation of wood media with necessary additives for further agricultural substratates manufacturing.
Customer approached us to execute retruder rotors hardfacing.
Problem and task:
- retruder rotors running time.
Customer wants to achieve 1500 hours of retruder rotors running
in a 24/7 working mode.
- fatigue damages of the rotors.
Actually the Customer suffers regular fatigue accidents of the
rotors and/ or significant wear.
At the end of June we hardfaced first pair about 2 retruder rotors as prototypes for the customer.
PTA process was chosen as application process in order minimize heat input to the rotors and due to accuracy of the hardfacing process in accordance to hardfacing process with wire.
Moreover a special alloy design has been chosen in order to keep possible hot cracking phenomena low
and with a higher hardness and higher expected abrasion resistance against existing solution.
Apart from choosing proper hardfacing process it was necessary to ensure both pre- and post-weld heat treatment procedures
and a strictly defined welding sequence in order to keep distortion/ deflections as low as possible.
The hardfacing job was executed in 24/7 mode.
In order to ensure exact dimensions of the hardfacing and the weldability itself, it was necessary to execute the hardfacing process mostly in rotation and PA position.
This required multiple manipulation of the rotors position during the weld job.
After finishing the hardfacing and post weld heat treatment the rotors running test was executed
in order to check the clearance between the rotors and the proof that the rotors are not blocked each other and imbalancing did not occur.
As we achieved a high accuracy of the rotors even in as-welded state and before final machining, we were fully satisfied with the quality of the performed job, which also gave us a valuable chance
to meet and top once more customers demands.
The workpieces will be implemented into the production process and will be benchmarked towards existing competitors solution.

Наплавка роторов ретрудера обработки древесной массы.

Ретрудер механической обработки древесной массы применяется для истирания древесной щепы с одновременным ее импрегнированием необходимыми компонентами для дальнейшего получения сырья для производства почвенных смесей.
Проблема и задача:
Заказчик обратился к нам с просьбой выполнить наплавку поверхности роторов ретрудера.
Проблемы, с которой заказчик сталкивается в настоящее время:
- ресурс работы наплавочного покрытия.
Задача – обеспечить ресурс непрерывной работы роторов
ретрудера в течение не менее 1500 часов.
- разработать режим наплавки и термообработки так, чтобы
минимизировать воздействие на структуру металла роторов.
В настоящее время у Заказчика регулярно происходят аварии
роторов ретрудеров усталостного характера.
В конце июня 2024 года мы выполнили работу по наплавке первых двух роторов ретрудера.
Для наплавки была выбрана технология плазменного напыления, как более щадащая в части температурного воздействия на металл роторов.
Для наплавки роторов был разработан специальный порошок, обеспечивающий, с одной стороны, высокую твердость наплавленного слоя, с другой стороны – минимальное количество трещин наплавленной поверхности.
Кроме того, для снижения остаточных напряжений в металле потребовалось проведение предварительной и последующей термической обработки; в этой связи работа по наплавке была организована в круглосуточном режиме.
В связи с требованием обеспечения точных размеров наплавленного слоя было необходимо выполнение наплавки всех поверхностей в горизонтальной плоскости за счет манипуляции роторов в процессе наплавки.
Это потребовало постоянного изменения положения роторов во время выполнения работ.
После окончания работ по наплавке выполнили пробное проворачивание обоих роторов для проверки зазоров между роторами и отсутствия заклинивания роторов при вращении.
Мы остались довольны полученным результатом и очень полезным опытом.

Puitmassi töötlemise retruuderi rootorite pealesulatamine.

Puitmassi mehaanilise töötlemise jaoks mõeldud retruuderit kasutatakse puiduhakke peeneks hõõrumiseks ja
samaaegseks immutamiseks vajalike komponentidega edasiseks mullasegude tootmise tooraine saamiseks.
Probleem ja ülesanne:
Tellija pöördus meie poole palvega teostada retruuderi rootorite pindade pealesulatamine.
Probleemid, millega Tellija praegu silmitsi seisab.
- pinnakattematerjali tööressurss
Tellija poolt püstitatud ülesanne – tagada retruuderi rootorite pidev tööressurss vähemalt 1500 tunni jooksul.
- Välja töötada pealesulatamise ja termotöötlemise režiim selliselt, et minimeerida mõju rootorite metallstruktuurile.
Praegu esineb Tellijal regulaarselt retruuderi rootorite väsimusega seotud avariisid.
2024. aasta juuni lõpus lõpetasime kahe esimese retruuderi rootori pealesulatamise.
Pealesulatamiseks sai valitud plasmapihustamise tehnoloogia, kuna see on rootorite metallile temperatuuri mõju osas kõige säästvam.
Roorotite pealesulatamiseks töötati välja spetsiaalne pulber, mis ühelt poolt tagab pealesulatatud kihi suure kõvaduse,
teiselt poolt aga pealesulatatud pinna minimaalse pragude arvu.
Lisaks sellele läks metallis jääkpingete vähendamiseks vaja eeltöötlust ja järeltöötlust; seetõttu korraldati pealesulatamine ööpäevaringses režiimis.
Seoses vajadusega tagada pealesulatatud kattekihi täpsed mõõtmed, tuli pealesulatamise käigus teostada kõigi pindade pealesulatamine horisontaaltasapinnas,
manipuleerides rootorit pealesulatamise protsessi käigu.
See nõudis pidevat rootorite asendi muutmist tööde teostamise käigus.
Pärast pealesulatamistööde lõpetamist teostati mõlema rootori proovipöörlemine, et kontrollida rootorite vahelist lõtku
ja rootorite kinnikiilumise puudumist pöörlemise ajal.
Me jäime rahule saadud tulemuse ja väga kasuliku kogemusega.

Тестовая наплавка сит грохота горной массы

Грохот применяется для сортировки горной массы фракции 0-300.
Производительность грохота – до 750 т/час.
Проблема – износ металлических сит.
При обсуждении с заказчиком был определен критерий успеха данного тестирования – ресурс работы металлических сит должен достигать периода не менее 12 месяцев.
Наплавленное нами сито грохота было смонтировано 15.11.22 на грохот одновременно с новым оригинальным ситом грохота для сравнения.
16.11.23 (через 12 месяцев работы грохота) проверили состояние сит.
Видимого износа наплавленного сита не обнаружено.
Износ оригинального сита за аналогичное время достиг критических значений.

Mäemassi sõeluri sõelade testpealesulatamine.

Sõelurit kasutatakse mäemassi fraktsiooniga 0-300 sorteerimiseks.
Sõeuria tootlikkus on kuni 750 t/tunnis.
Probleemiks on metallsõelade kulumine.
Aruteludes tellijaga määratleti antud katse edukriteerium – metallsõelte kasutusiga peab olema vähemalt 12 kuud.
Meie poolt pealesulatatud sõeluri sõel paigaldati sõelurile 15.11.22 samaaegselt koos uue originaalsõelaga võrdluseks.
16.11.23 (pärast 12 kuud kestnud sõeluri töötamist) kontrolliti sõelade seisukorda.
Pealesulatatuid sõelal nähtavat kulumist ei tuvastatud.
Originaalsõela kulumine saavutas sama aja jooksul kriitilisi väärtuseid.

Rock mass screening machine screen mats hardfacing test report.

Screening machine is used to screen the rock mass of 0-300 mm size range.
Screening machine capacity is 750 t/hour.
Problem – metal screen mats wear.
The Customer indicated a success criteria at the level of not less than 12 months of screening machine running time between screen mats replacement.
The hardfaced screen mat was installde on the screening machine on 15.11.2022 together with the original screen mats for comparison.
On 16.11.23 (after 12 months of screening machine running) screen mats condition was inspected.
No visual wear of the hardfaced screen mat was observed.
Original screen mat wear after the same running time is critical.

В ноябре 2021 года выполнили наплавку зубьев 2-х зубчатых дробилок DZS-002 шахты Эстония Enefit Power.
Материал дробления – горная масса, фракция 0-800, производительность одной дробилки 170 т/час.
Дробильные зубчатые сегменты ротора изготовлены из стали Гадфильда.
Наплавку зубьев дробилок закончили 9 ноября 2021 года.
Задача, поставленная шахтой: наплавить изношенные зубья до оригинального размера так, чтобы обеспечить ресурс работы дробилки до следующей наплавки/замены зубчатых сегментов не менее 3-4 месяцев.
4 августа 2023 (21 месяц работы дробилки) произвели осмотр состояния зубьев.
Наплавка изношена примерно наполовину.
Результат работы наплавки оценен как отличный.

2021. aasta novembris teostasime kahe Enefit Power Estonia kaevanduse purusti DZS-002 hammaste pealesulatamise.
Purustatav materjal on mäemass, fraktsioon 0-800, ühe purusti tootlikkus on 170 t/h.
Rootori purustavad hammassegmendid on valmistatud Hadfieldi terasest.
Purustite hammaste pealesulatamine lõpetati 9. novembril 2021.
Kaevanduse poolt püstitatud ülesanne: pealesulatada kulunud hambad originaalseisundini selliselt, et tagada purusti tööressurss kuni järgmise pealesulatamise/hammassegmentide vahetuseni vähemalt 3-4 kuud.
4. augustil 2023 (pärast purusti 21-kuulist töötamist) teostati hammaste seisukorra kontroll.
Pealesulatus on umbes poole võrra kulunud.
Pealesulatamistööde tulemus on hinnatud suurepäraseks.

In November 2021 we have made the hardfacing of Enefit Power Estonia mine teeth crusher DZS-002 teeths.
Crushing materail – rock mass (limestone+shale), crusher capacity – 170 t/hr, material size 0 – 800.
Crushing segments are made of Hadfield steel.
Teeths hardfacing was fininshed on 9.11.2021.
The success criteria announced by the mine was 3-4 months of crusher running untill next hardfacing operation or crusher segments replacement.
On 4th of august 2023 (after 21 months of crusher running) teeths condition was inspected.
Visually half of the hardfacing layer was weared.
Hardfacing performance was estimated as excellent.

В ноябре 2022 года выполнили тестовую наплавку зубьев ротора дробилки шахты Beker KD BW 1300.
Продукт дробления - горная масса (сланец+известняк).
Крепость сланца – 2-3, крепость известняка – 6-8.
Производительность дробилки – 1000 т/час.
Фракция на входе – 0-1200, фракция дробления – 0-600.
Проблема: быстрый износ зубьев (1,5-2,0 месяца работы).
Задача: подобрать наплавочный материал и разработать процедуру наплавки для увеличения ресурса работы зубьев ротора дробилки.
Тестовая наплавка была выполнена 13.11.2022.
Для восстановления формы и защиты зубьев была подобрана комбинация из нескольких мартенситных наплавок.
Процедура наплавки разработана исходя из особенностей оригинального материала зубьев ротора.
13 мая 2023 года (через 6 месяцев работы дробилки) проинспектировали состояние зубьев ротора дробилки.
Средние зубья дробилки частично изношены, но еще находятся в рабочем состоянии.
Состояние крайних зубьев дробилки хорошее.
Задача, обозначенная заказчиком, выполнена.
Специалисты шахты довольны полученным результатом.
Нами получены заказы на наплавку роторов аналогичных дробилок.

In november 2022 we have made mine primary crusher Beker KD BW 1300 rotor teeths test hardfacing.
Crushing product – rock mass mixture of shale and limestone.
Shale rock hardness 2-3, limestone rock hardness 6-8.
Crusher capacity 1000 t/hour.
Product feed size 0-1200, crushing size 0-600.
Problem: fast wear of the teeth.
Actually customer has to rebuild the teeth every 1,5-2 months.
Target: to choose proper hardfacing product and implement welding procedure in
order to increase running time of the crusher rotor.
Our test hardfacing was executed on 13.11.22.
We used a combination of several martensitic products for rebuilding and protection of the teeth.
Welding procedure was designed according to base material peculiarities.
On 13 of May 2023 (6 months of running) we have inspected teeth condition.
Side teeth condition is still very good.
Central teeth wear is progressing, but the teeth are still in a good working condition.
The customer estimated test results as excellent and placed an order for hardfacing the next similar crushers.

2022. aasta novembris teostasime purusti Beker KD BW 1300 rootori hammaste testpealesulatamise.
Purustatav materjal – mäemass (põlevkivi + lubjakivi).
Põlevkivi tugevus - 2-3, lubjakivi - 6-8.
Purusti tootlikkus on 1000 t/h.
Fraktsiooni suurus sisenemisel - 0-1200, purustatud fraktsioon 0-600.
Probleem: hammaste kiire kulumine (1,5-2,0 kuud töötamist).
Ülesanne: valida pealesulatusmaterjal ja töötada välja pealesulatamisprotseduur purusti rootori hammaste tööea pikendamiseks.
Testpealesulatamine teostati 13.11.2022.
Kuju taastamiseks ja hammaste kaitsmiseks sai valitud mitme martensiitse pealesulatusmaterjali kombinatsioon.
Pealesulatamise protseduur on välja töötatud rootori hammaste originaalmaterjali omadustest lähtuvalt.
13. mail 2023 (pärast purusti 6 kuu pikkust töötamist) kontrollisime purusti rootori hammaste seisukorda.
Purusti keskmised hambad on osaliselt kulunud, kuid siiski veel töökorras.
Purusti äärmiste hammaste seisukord on hea.
Tellija poolt määratud ülesanne on täidetud.
Kaevanduse spetsialistid on saadud tulemusega rahul.
Me oleme saanud tellimusi analoogsete purustite rootorite pealesulatamiseks.

2022. aasta juunis teostasime betoonimikseri labade pihustuskatmise kulumiskindla pihustatava pinnakatte testimiseks.
Tulemuse saime juba augustis - terade kasutusiga pikenes 8 korda - 1 nädalalt 2 kuuni.
Järgmine samm peaks olema mikseri korpuse kaitsmine.

В июне 2022 года выполнили напыление лопаток бетонного миксера для тестирования износостойкости напыленного покрытия.
Уже в августе получили результат – ресурс работы лопаток увеличился в 8 раз – с 1 недели до 2-х месяцев.
Следующим шагом должна стать защита корпуса миксера.

In june 2022 we have made a test powder coating of concrete mixer paddles.
Have got a result already in august – mixer paddels running times increased 8 times, from 1 week up to 2 months.
Mixer body protecton should become the next challenge.

В сентябре изготовили тестовую партию молотков для молотковой дробилки щепы с разными вариантами наплавок: карбид хрома, мартенситная наплавка, карбид вольфрама. Так же выполнили ремонт и наплавку решетки этой же дробилки износостойкими материалами. Интересно будет посмотреть результаты, которые ждем в конце года.

Septembris valmistasime testipartii haamreid hakkepuidu haamerpurusti jaoks erinevate pealesulatamise variantidega: kroomkarbiid, martensiitpealesulatus ja volframkarbiid. Samuti teostasime sama purusti resti remondi ja pealesulatamise kulumiskindlate materjalidega. Huvitav on näha tulemusi, mida ootame aasta lõpus.

In September we have manufactured test hammers for a chip hammer crusher with different types of hardafcing: Cr₃C₂, WSC and martensitic hardfacing. We have also repaired the weared grid and hardfaced it with abrasion protection layer. It will be interesting to see the results of these tests, which we expect to get at the end of the year.