ارزیابی روش های ساده و غیر مستقیم تخمین اندیس کار باند (مطالعه موردی: سنگ آهن چغارت)

با وجود پیشرفت هایی که در زمینه مدل سازی آسیاها فراهم شده است، هنوز هم اندیس کار باند به طور گسترده ای در طراحی آسیاهای صنعتی استفاده می شود. آزمایش قابلیت خردایش کانه با استفاده از استاندارد باند، برای دست یابی به بار در گردش 250 درصد در مقیاس آزمایشگاهی ارائه شده است. این اندیس، مقاومت مواد در مقابل آسیا شدن را نشان می دهد. تعیین اندیس کار باند، زمان بر است و به طور معمول بعد از 7 تا 10 سیکل خردایش به دست می آید. در این تحقیق، دو روش اندازه گیری اندیس باند با روش استاندارد مقایسه شده اند. ابتدا روش تعیین سریع اندیس کاربا استفاده از سینتیک مرتبه اول خردایش در آسیای گلوله ای باند، مرور شده است. در این آزمایش، از نمونه های بار اولیه آسیای گلوله ای سه چاهون استفاده شده است. اختلاف بین اندیس کار استاندارد باند و اندیس کار به دست آمده توسط این روش کمتر از 6 درصد بوده است. سپس اندیس کار به صورت غیرمستقیم، با استفاده از آزمون های شکست ضربه ای و سایشی، بر روی نمونه های بار اولیه آسیای خودشکن چغارت محاسبه شده است. آزمون های مربوط به آزمایش شکست ضربه ای با استفاده از دستگاه وزنه افتان و در محدوده های ابعادی و سطوح مختلف انرژی انجام شد و مقادیر اندیس t10که به عنوان یک مشخصه خردایش در نظر گرفته می شود، مشخص شد. سپس داده های آزمایشگاهی به دست آمده با معادله تجربی ارائه شده توسط napier-munn برازش داده شد و ضرائب a و b به ترتیب برابر با 40/56 و 21/1 به دست آمد. اندازه پارامترهای a و b، مقاومت سنگ در برابر ضربه را نشان می دهند. در نهایت آزمون سایش بر روی 3 کیلوگرم از ذرات (5/37+53- میلیمتر) سنگ آهن چغارت توسط آسیای سایش انجام شد. این ذرات به مدت 10 دقیقه در این آسیای گردان آزمایشگاهی که دارای ابعاد 305*305 میلیمتر و 4 عدد بالا برنده به ارتفاع 38/6 میلیمتر است و در 70 درصد سرعت بحرانی، یعنی 53 دور در دقیقه (rpm) می چرخد، خرد شدند و مقدار اندیسta(t10/10) که به عنوان پارامتر سایش در نظر گرفته می شود برابر 61/0 تعیین شد. ارتباط بین اندیس های ضربه وسایش با اندیس کار استاندارد باند توسط پژوهشگران استرالیایی ارائه شده است. نتایج به دست آمده با استفاده از روش های غیر مستقیم ضربه و سایش به طور قابل قبولی به روش استاندارد اندیس کار باند نزدیک بود (اختلافی در حدود 3 درصد). مقایسه مقادیر به دست آمده از روش های بالا با مقادیر استاندارد باند، نشان داده است که این روش ها دقت قابل قبولی برای تعیین اندیس کار مواد دارند و با صرف وقت و خطای کمتری قابل اجرا هستند.