Stale Hardox - nowe generacje materiałów konstrukcyjnych maszyn górnictwa odkrywkowego

Wprowadzenie

Minęło właśnie 25 lat od oddania do eksploatacji pierwszej polskiej koparki kołowej KWK-1400 w BOT KWB Turów SA w Bogatyni. Od 1980 roku zbudowano w Polsce 10 koparek kołowych, a pod koniec roku 2006 zostanie oddana kolejna maszyna KWK-910. Jest rzeczą naturalną, że rozwiązania konstrukcyjne, technologiczne i materiałowe w latach 80. XX wieku nawiązywały do rozwiązań wypracowanych przez lata w RFN, NRD, ZSRR i CSRS. Można twierdzić, że zwałowarka ZGOT-15400.120 (BOT KWB Bełchatów SA) i koparka kołowa KWK-910 (BOT KWB Turów SA) wyznaczają, jak pisze autor pracy [1] nową generację maszyn górnictwa odkrywkowego.

Równocześnie z budową maszyn górniczych w Polsce podjęto inicjatywy dotyczące wprowadzania zmian materiałowych w nowo budowanych i modernizowanych obiektach.

Przebiegają one jednak stopniowo i nie nadążają za modernizacją konstrukcji i wyposażenia tych maszyn. Ważnym elementem tych przemian było pokonanie bariery (zakładanej przez producentów) normatywnej eksploatacji maszyn przez 25-30 lat.

Było to możliwe między innymi na podstawie wyników badań prowadzonych w ramach teorii degradacji maszyn [2, 3]. Doprowadziły one do wykazania zagrożeń dla konstrukcji nadwozia wynikających ze stosowania skłonnych do strukturalnej degradacji stali niestopowych, niskowęglowych i nieuspokojonych. Zastąpienie tych materiałów przez stale niskostopowe, przy jednoczesnym udoskonaleniu technologii spawalniczych, eliminuje w praktyce wpływ procesów degradacji na przebieg eksploatacji konstrukcji nadwozi.

Kolejnym czynnikiem podnoszącym ich trwałość było rozpoznanie [np. 4] i zastosowanie [1] nowoczesnych metod ochrony przeciwkorozyjnej (nie tylko biernej, ale także poprzez rozwiązania konstrukcyjne poszczególnych węzłów).

Drugim przykładem dokonań materiałowych było wnikliwe rozpoznanie struktur i właściwości staliwa L35GSM [5] oraz opanowanie wielowariantowej technologii jego obróbki cieplnej (także austenitycznego staliwa L120G13). Mimo to zdarzają się jednak przypadki pękania (jeszcze w stanie przedeksploatacyjnym) uszu ogniw gąsienicowych, czy pękania zębów wieńca zębatego po krótkim okresie eksploatacji (np. 4 lata). Wreszcie znaczący postęp zanotowano w strefie doboru składów chemicznych elektrod i technologii napawania powierzchni narażonych na zużywanie ścierne w warunkach obciążeń dynamicznych [6].

Wyliczone powyżej materiały były ogólnie dostępne, a ich własności ujmowano w normach. Można rzec, że poprzez zabiegi obróbki cieplnej (staliwo L35GSM) ujawniono nowe ich cechy, które pozwoliły rozszerzyć zakres ich stosowania. W przypadku stosowania warstw napawanych zapoczątkowano planowanie ich własności użytkowych poprzez dobór ich składów chemicznych wywodzących się ze stosowanych w inżynierii materiałowej metod projektowania materiałów. Niejako przy okazji grzebiąc mit, że napoina jest tym lepsza im twardsza. W dziedzinie doboru materiałów w sposób niewątpliwy dokonywany jest stopniowo postęp. Tyle, że w ostatnich latach pojawiły się materiały, które w zastosowaniach na elementy konstrukcyjne maszyn podstawowych górnictwa odkrywkowego mogą być nazwane "materiałami nowej generacji". Chodzi mianowicie o niskostopowe, martenzytyczne stale Hardox.

Charakterystyka stali Hardox

Wprowadzenie do konstrukcji maszyn podstawowych nowych rozwiązań materiałowych musi bazować na wnikliwym i rzetelnym rozpoznaniu ich własności oraz zachowań eksploatacyjnych. Stąd właśnie bierze się długi okres "przekonywania się" do nowego rozwiązania materiałowego. Stale Hardox są produkowane od 1970 roku (Hardo 400), a obecnie są już dostępne w sześciu gatunkach. W maszynach górnictwa odkrywkowego były stosowane incydentalnie. Ocena ich zachowań eksploatacyjnych albo nie była przeprowadzona, albo była negatywna. Rozpoznanie stanu zagadnienia wykonane przez autorów artykułu wykazało, że informacje o tej grupie materiałów sprowadzają się w praktyce do danych pochodzących od producenta. To niestety za mało by ryzykować nawet ograniczony eksperyment wdrożeniowy w obliczu braku publikacji naukowych odnoszących się do tej grupy materiałów. Po dwóch latach realizacji projektu badawczego dotyczącego możliwości zastosowania stali Hardox na elementy konstrukcyjne w budowie maszyn podstawowych sytuacja uległa zmianom, a mianowicie:

1. Dostępne są już wyniki "badań własnych" [7-12], które można odnieść do obecnie stosowanych rozwiązań materiałowych (np. w warunkach BOT KWB Turów SA).
2. Badania były prowadzone w kontekście znanych autorom warunków pracy maszyn podstawowych górnictwa odkrywkowego.
3. Wreszcie, otrzymane wyniki badań uzupełniono danymi z eksperymentu eksploatacyjnego [13], przeprowadzonego w rzeczywistych warunkach BOT KWB Turów SA (koparka KWK-1500s, nr zakł. K-9).

Poniżej na podstawie prac [7-12] przedstawiono krótką charakterystykę tej nowej grupy materiałowej.

Stale Hardox, według informacji producenta, są określane jako "wysokojakościowe stale odporne na ścieranie". Charakteryzuje je wysoka odporność na zużywanie ścierne, możliwość obróbki skrawaniem specjalistycznymi narzędziami, dobra spawalność, wysokie właściwości mechaniczne i odporność na obciążenia udarowe.

Wśród sześciu gatunków tych materiałów najszersze zastosowanie znajduje Hardo 400. Pozostałe gatunki, przykładowo Hardox 500, są wykorzystywane jako elementy robocze łyżek ładowarek typu TUR. W 2005 roku zaproponowano zmianę materiału burt, den i nadkoli wozów odstawczych do transportu rudy (Zanam-Legmet Polkowice) z Hardox 400 na Hardo 450. Geneza bainitycznych lub martenzytycznych spawalnych stali o wysokiej wytrzymałości wywodzi się ze zmiany metody podwyższania wytrzymałości stopów Fe-C.

Od przełomu XIX i XX wieku sposobem na podwyższanie i dostosowywanie własności stali do potrzeb eksploatacyjnych (na przykład stale zastosowane w konstrukcji mostu na rzece Delaware w Filadelfii zbudowanego w latach dwudziestych XX wieku) było wprowadzanie dodatków stopowych. W czasie II wojny światowej, gdy dostęp na przykład do rud manganu lub niklu był utrudniony zaczęto opracowywać procesy uzyskiwania stali, zawierających niewielkie ilości efektywnych dodatków stopowych, wytwarzanych w toku złożonej przeróbki plastycznej i cieplnej. W rezultacie tych prac uzyskano grupę stali bainitycznych spawalnych z dodatkiem boru o wytrzymałości na rozciąganie w przedziale 530-1200 MPa. Martenzytyczne stale grupy Hardox wykazują wytrzymałość na rozciąganie od 1250 MPa (Hardox 400) do 2000 MPa (Hardo 600). Ich mikrostruktury są uzyskiwane ze stanu normalizowanego przez hartowanie w wodzie i odpuszczanie w zakresie temperatur 200-700°C. Przebieg obróbki cieplnej jest dostosowany do składu chemicznego tych stali oraz do grubości produkowanej blachy. Można sądzić, że stale Hardox stanowią kolejny etap rozwoju w stosunku do stali bainitycznych. Kształtując ich własności wykorzystano wyniki badań wskazujące na mikrostruktury odpuszczonego martenzytu posiadające wyższe własności mechaniczne od odpuszczonego w tych samych warunkach bainitu. Także stosunki Re:Rm i temperatury przejścia plastyczno-kruchego struktur postmartenzytycznych są korzystniejsze. W tabeli 1 zestawiono składy chemiczne stali Hardox i innych stali, w tym obecnie stosowanych na elementy konstrukcyjne maszyn podstawowych górnictwa odkrywkowego.

Analiza przedstawionych wyników badań własnych stali Hardo 400 i Hardo 500 w kontekście obecnie stosowanych materiałów na elementy konstrukcyjne maszyn podstawowych pozwala sformułować następujące wnioski o charakterze ogólnym:

1. Stale Hardox stanowią nową generację materiałów, których właściwości uzyskiwane w toku bardzo złożonego procesu produkcyjnego (m.in. odporność na zużycie ścierne) powinny być wykorzystywane po uprzednim, dokładnym rozpoznaniu ich zachowań eksploatacyjnych w rzeczywistych warunków użytkowania.
2. Stale Hardox powinny być stosowane w stanie dostarczenia przez hutę, zwłaszcza na te elementy konstrukcyjne, gdzie szczególnie zależy nam na efektywnym wykorzystaniu ich odporności na zużycie ścierne (np. zsuwnie stałe koła czerpakowego, leje przesypowe). Stosowanie technologii spawania w procesie zabezpieczania elementów konstrukcyjnych przed intensywnym zużyciem ściernym (montaż wykładzin trudnościeralnych) powoduje niweczenie ich struktury i właściwości, wywołując m.in. częściową utratę odporności na zużywanie ścierne w warunkach obciążeń dynamicznych (warunki eksploatacji zsuwni stałej koła czerpakowego).
3. Potwierdzono bardzo wysokie własności wytrzymałościowe tych stali (granica plastyczności na poziomie 1.000 MPa, twardość 400-520 HB).
4. W warunkach laboratoryjnych, w środowisku elektrokorundu stale Hardox nie wykazują oczekiwanej odporności na ścieranie. Ich odporność na ścieranie jest tylko o kilkanaście procent wyższa od normalizowanej stali węglowej (niestopowej) gatunku 45.
5. Obróbka skrawaniem tych materiałów jest możliwa tylko przy zastosowaniu narzędzi ze stali szybkotnących.
6. Są materiałami o bardzo dobrej spawalności. Połączenia spawane wykazują wytrzymałość wyższą niż wytrzymałość stali 18G2A czy 35SG (nawet powyżej 700 MPa).

Tabela 1. Składy chemiczne i wybrane własności stali Hardox i innych stali stosowanych na elementy konstrukcyjne maszyn podstawowych górnictwa odkrywkowego [12].

Wybrane własności		Stal Hardox					Stal	Stal	Stal	Stal
		400	450	500	550	600	40HNMA	18G2A	St3S	45
C	[%]	0,14 ÷0,32	0,18 ÷0,26	0,27 ÷0,30	Max 0,37	0,48	0,37	0,20	0,20	0,42 ÷0,50
Mn	[%]	1,60	1,60	1,60	Max 1,30	1,00	0,50 ÷0,80	1,00 ÷1,50	max1,10	0,50 ÷0,80
Si	[%]	0,70	0,70	0,70	Max 0,50	0,70	0,17 ÷0,37	0,20 ÷0,55	0,15 ÷0,35	0,17 ÷0,37
P	[%]	0,025	0,025	0,025	max 0,02	0,015	0,030	0,040	0,060	0,04
S	[%]	0,001	0,001	0,001	max 0,10	0,001	0,025	0,040	0,050	0,04
Cr	[%]	0,30 ÷1,40	0,30 ÷1,40	1,00 ÷1,40	max 1,40	1,20	0,60 ÷0,90	0,30	-	-
Ni	[%]	0,25 ÷1,50	0,25 ÷1,00	0,25 ÷1,50	max 1,40	2,50	1,25 ÷1,65	0,30	-	-
Mo	[%]	0,25 ÷0,60	0,25 ÷0,60	0,25 ÷0,60	max 0,60	0,80	0,15 ÷0,25	0,08	-	-
B	[%]	0,004	0,004	0,004	0,004	-	-	-	-	-
CE		0,33 ÷0,60	0,41 ÷0,62	0,58 ÷0,73	0,48 ÷0,72	-	-	0,48	-	-
HB		370 ÷430	425 ÷470	470 ÷540	525 ÷575	560 ÷640	-	-	-	-
Re	[MPa]	1.000	1.200	-	-	1.690	640 ÷980	350	216	355
Rm	[MPa]	1.250	1.400	1.550	-	2.000	830 ÷1.380	490 ÷625	373 ÷416	600
A5	[%]	10	10	8	-	7	9 ÷12	22	25	16
KV-40°C (20mm)	[J]	45	35	30	30	20	32 ÷48 (20°C)	-	-	-
Grubość blachy	[mm]	4 ÷130	3 ÷80	4 ÷80	10 ÷50	10 ÷30	16 ÷250	3 ÷50	16 ÷100	-
Cena	[zł/kg]	5,30	5,55	5,77	-	-	-	2,86	-	3,90

W strefach wpływu ciepła obserwuje się jednak (odmiennie niż przy spawaniu wszystkich dotychczasowych materiałów konstrukcyjnych) spadki twardości nawet do poziomu 50% w porównaniu ze stanem dostarczenia.

Sformułowane wnioski mogą skłaniać do odrzucenia myśli o stosowaniu stali Hardox w budowie maszyn górniczych. W toku realizacji eksperymentu wyjaśniono jednak szereg zagadnień, co pozwala stwierdzić, że stosowanie stali Hardox na elementy konstrukcyjne z wykorzystaniem technologii spawania, nawet w warunkach intensywnego zużycia ściernego może przynieść oczekiwane efekty.

Wyniki eksperymentu eksploatacyjnego

Eksperyment eksploatacyjny poprzedzono sporządzeniem dokumentacji i analizą przebiegu pracy oraz obciążeń zsuwni stałej koła czerpakowego. Obejmowały one obserwację obszaru zsuwni stałej, w czasie zdejmowania nadkładu (zarejestrowanej kamerą cyfrową) oraz monitoring wymienianych płyt trudnościeralnych z jednoczesnym rejestrowaniem ich czasu eksploatacji, stopnia zużycia ściernego oraz miejsca montażu. Na podstawie ww. obserwacji, na powierzchni zsuwni stałej koła czerpakowego KWK-1500s wyznaczono trzy obszary (rys. 1), w rejonie zsuwni stałej o różnej intensywności zużycia ściernego (obciążenia).

Rys. 1. Obszary o różnej intensywności zużycia ściernego zsuwni stałej w przesypie koła czerpakowego koparki KWK-1500s.
1 - obszar maksymalnego zużycia, 2 - obszar średniego zużycia,
3 - obszar minimalnego zużycia ściernego zsuwni [13].

Obszar 1 jest strefą o największej intensywności oddziaływania urobku na powierzchnię zsuwni. Obejmuje on płyty wykładzinowe zsuwni stałej przy styku z rozbijaczem brył jak i sam rozbijacz (obydwie jego płaszczyzny). Trwałość płyt z napawanej stali 18G2A w tym obszarze waha się w granicach 600-1.100 godzin. Obszar 2 jest strefą średniego zużycia ściernego. Trwałość płyt z napawanej stali 18G2A w tym obszarze waha się w granicach 1.000-1.500 godzin.

Obszar 3 obejmuje górną część zsuwni stałej, bezpośrednio pod dennicą koła czerpakowego oraz częściowo ścianę czołową przesypu koła czerpakowego. Obszar ten znajduje się w strefie minimalnego oddziaływania urobku. Wykładziny z tego obszaru wykazują trwałość przekraczającą 3.060 godzin, nie wykazując przy tym żadnych śladów zużycia ściernego, co może świadczyć o tym, że obszar ten znajduje się praktycznie poza strefą oddziaływania urobku.

Rys. 2. Schemat rozmieszczenia płyt ze stali Hardox w otoczeniu płyt ze stali napawanej 18G2A na powierzchni zsuwni stałej [13].

Na podstawie wymienionych powyżej danych podjęto decyzję o miejscu montażu płyt ze stali Hardox 400 i Hardox 500 na zsuwni stałej. Rozlokowano je w obszarze 1 (obszar maksymalnego zużycia ściernego), w otoczeniu płyt napawanych ze stali 18G2A z lewej strony rozbijacza (rys. 2). Płyty ze stali Hardo 400 ( 12 mm) i Hardo 500 ( 15 mm) wycięto na wymiar 200x400 mm wysoko energetycznym strumieniem wody. Wyeliminowano w ten sposób niekorzystne zmiany struktury powstające w wyniku stosowania termicznej metody cięcia. Do powierzchni zsuwni stałej zamontowano je jednak spoinami sczepnymi w taki sposób, by minimalnie ingerować w ich strukturę. Przy montażu płyt eksperymentalnych położono szczególny nacisk na to, aby powierzchnie (wszystkich płyt eksperymentalnych) narażone na zużycie ścierne leżały w jednej płaszczyźnie. Warunki pracy zsuwni stałej koła czerpakowego koparki KWK-1500s (nr zakł. K-9) zilustrowano na rysunku 3.

Rys. 3. Rejon pracy KWK-1500s (K-9) w czasie realizacji eksperymentu (25.03.06÷23.05.06) [13].

Obserwację stanu powierzchni zsuwni stałej prowadzono w sposób ciągły, a dokumentację oraz rejestrowanie makroskopowego obrazu zużycia ściernego badanych płyt wykonano po czasach eksploatacji wynoszących: 0 godz. (stan wyjściowy, rys. 2), 80, 177 (rys. 4), 258, 467, 536, 565 (rys. 5) i 595 godz. Szczegółową dokumentację tych badań zawarto w pracy [13].

Porównawcza ocena stanu zsuwni po 595 godz. eksploatacji jest następująca:

• Stal 18G2A z napoiną - pęknięcia napoiny i starcie, w niektórych miejscach "na wylot" (płyta nr 11 na rys. 4, 5 i 6) odsłaniając blachę nośną zsuwni stałej. Wykazują zaokrąglenia na krawędziach. Całkowite starcie warstwy napawanej (grubość 5 mm) powoduje utratę własności eksploatacyjnych tych płyt.
• Stale Hardox - zużycie ścierne do grubości ok. 3-4 mm w strefie o największej intensywności zużycia ściernego w obrębie płyty (płyta nr 3 i 4 na rys. 4, 5 i 6). Zachowują płaską i gładką (lustrzaną) powierzchnię bez pęknięć i wykruszeń. Podobnie jak płyty napawane ze stali 18G2A wykazują zaokrąglenia na krawędziach (strefy wpływu ciepła powstałej w wyniku spawania).
• Płyty wykładzinowe ze stali Hardo 500 (płyty nr 1 i 2 na rys. 4) w warunkach przeprowadzonego eksperymentu wykazały znacznie mniejsze zużycie ścierne niż płyty ze stali Hardox 400.

Rys. 4. Makroskopowy obraz powierzchni zsuwni z rysunku 2 po przepracowaniu 177 godz. [13].

Płyty ze stali 18G2A z napoiną są wymieniane po starciu ok. 50% powierzchni napoiny (utrata własności eksploatacyjnych). Płyty ze stali Hardox mogą być eksploatowane praktycznie do "zupełnego starcia", przy jednoczesnym zachowaniu własności eksploatacyjnych w całym okresie eksploatacji. Ich zachowania eksploatacyjne z powodu równomiernego zużycia pozwalają bardziej efektywnie wykorzystać wykładziny ze stali Hardox (grubość stosowanej płyty ze stali Hardox odpowiada grubości warstwy trudnościeralnej) niż wykładziny napawane, których grubość warstwy trudnościeralnej wynosi 5 mm.

Zastosowanie technologii spawania przy montażu płyt ze stali Hardox do konstrukcji powoduje zwiększone ich zużycie na krawędziach. Wadę tą można wyeliminować przez mocowanie za pomocą śrub (zaproponowano proste rozwiązanie) oraz wycinanie wykładzin wysokoenergetycznym strumieniem wody (metoda jest popularna i tania).

Płyty ze stali Hardox wyraźnie lepiej "przyjmują" i tłumią obciążenia dynamiczne pochodzące od urobku, co może skutkować (tego jeszcze nie sprawdzono) zmniejszeniem obciążenia konstrukcji nadwozia.

Przeprowadzona analiza kosztów płyt z napawanej stali 18G2A i ze stali Hardox wykazała, że zastosowanie tych drugich może przynieść kilkudziesięcioprocentowe zmniejszenie kosztów eksploatacji zsuwni stałej.

Rys. 5. Makroskopowy stan powierzchni zsuwni po przepracowaniu 565 godz. [13].

Rys. 6. Makroskopowy stan powierzchni zsuwni po przepracowaniu 565 godz. Powiększenie obrazu zaznaczonego ramką na rysunku 5 [13].

Uwagi podsumowujące

Produkcja stali Hardox wymagała zrealizowania zapewne szerokich badań metaloznawczych. Ze zrozumiałych powodów nie są one przez producenta publikowane, lecz wykorzystywane w rozwijaniu asortymentu tych materiałów. W końcu roku 2005 uzyskano informację o wprowadzeniu do sprzedaży Hardoxu Hi-Tuf (można go uznać za Hardox 350). Rezultaty badań prowadzonych na Politechnice Wrocławskiej wskazują dowodnie, że stale te mogą odegrać znaczącą rolę w podnoszeniu jakości i trwałości maszyn podstawowych górnictwa odkrywkowego. Nie oznacza to z pewnością, że będą one "panaceum" w każdym przypadku. W rozpatrywanym przypadku zsuwni stałej koła czerpakowego stale Hardox mogą jednak (wykazując przewagę) konkurować z napawanymi płytami ze stali 18G2A.

Pozostaje pytanie o inne obszary zastosowań. Tego jednak nie można rozstrzygnąć bez dyskusji w gronie: eksploatatorzy ­ konstruktorzy ­ pracownicy uczelni. Można jednak sformułować kierunkowe konkluzje ich zastosowań:

• Powierzchnie zsuwni stałej koła czerpakowego, zsuwni łamacza (przede wszystkim po stronie nadkładowej), lei i przesypów narażonych na intensywne zużycie ścierne w miejscach maksymalnych obciążeń (Hardo 500).
• Powierzchnie ww. zespołów konstrukcyjnych w obszarach o średnim nasileniu zużycia ściernego (Hardox 400).
• Powierzchnie robocze zsuwni zewnętrznej (zamek koła czerpakowego) oraz powierzchnie zsuwni promieniowej (dennice kół czerpakowych) - Hardo 400 (z jednoczesnym wykorzystaniem połączeń śrubowych).
• Należy rozważyć możliwość budowy fragmentów konstrukcji ww. zespołów ze stali Hardox Hi-Tuf (po zrealizowaniu w latach 2006-2007 badań tego materiału w Politechnice Wrocławskiej). Podobną propozycję można sformułować w stosunku do poszycia czerpaków.

Lesław Cegiel
BOT KWB Turów SA

Łukasz Konat
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
- Wydział Mechaniczny Politechniki Wrocławskiej

Tomasz Pawłowski
BOT KWB Turów SA

Grzegorz Pękalski
Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej
- Wydział Mechaniczny Politechniki Wrocławskiej

Spis literatury

[1] Wocka N., Zwałowarka ZGOT-15400.120 - Maszyna nowej generacji przekazana do eksploatacji w BOT KWB Bełchatów SA o/Szczerców, Węgiel Brunatny, Nr 50;
[2] Dudek D., Pękalska L., Pękalski G., Koncepcja wielofunkcyjnego systemu rozwiązywania problemów materiałowych w teorii degradacji maszyn, 5th International Symposium Continuous Sufreza Mining 1998;
[3] Pękalski G., Materials aspects in the degradations theory of the sufrace mining machinery, International Symposium on Mine Planning end Equipment Selection, 2004;
[4] Pękalski G., Przyczyny i skutki korozji koparek węgla brunatnego, Górnictwo Odkrywkowe, Nr 4, 2002;
[5] Pękalski G., Kształtowanie struktur i własności odlewów ze staliwa manganowo-krzemowego poprzez obróbkę cieplną, Acta Metall. Slovaca, 2001;
[6] Napiórkowski J., Pękalski G., Sochadel U., Optymalizacja doboru napoin w ujęciu materiałoznawczym, Mat. VIII Forum Energetyków, Politechnika Opolska, 2002;
[7] Dudziński W., Konat Ł., Pękalska L., Pękalski G., Struktury i własności stali Hardo 400 i Hardo 500, Inżynieria Materiałowa, Nr 3, 2006;
[8] Cegiel L., Kozerska A., Pękalski G., Struktury i odporność na zużywanie ścierne materiałów stosowanych na wykładziny zsuwni i przesypów koparek węgla brunatnego, Górnictwo Odkrywkowe, Nr 5/6, 2006;
[9] Krugła Ł., Pawłowski T., Pękalski G., Szymczak H., Ewolucja makro i mikrostruktur materiałów odpornych na zużywanie ścierne w maszynach węgla brunatnego, Górnictwo Odkrywkowe, 2006, (artykuł przyjęty do druku);
[10] Konat Ł., Pękalski G., Structures and selected properties of Hardox steels in the use sufrace machinery construction, MPES-2006, (artykuł przejęty do druku);
[11] Konat Ł., Oskwarek M., Pękalski G., Makro i mikrostrukturalne własności połączeń spawanych stali Hardo 400 i Hardo 500, Mat. XIX Konf. Problemy Rozwoju Maszyn Roboczych, Zakopane, 2006;
[12] Pękalski G., Wybrane zagadnienia materiałowe elementów maszyn górnictwa odkrywkowego narażonych na zużywanie ścierne a możliwości zastosowania stali Hardox, Górnictwo Odkrywkowe, Nr 4-5, 2005;
[13] Pawłowski T., Badania odporności na zużywanie ścierne wybranych zespołów konstrukcyjnych maszyn górniczych w BOT KWB Turów SA, praca dyplomowa 2006 (pod opieką Cegiel L., Pękalski G.), praca niepublikowana;
[14] Dudek K., Figiel L., Badania termowizyjne powierzchni zsuwni stałej koła czerpakowego koparki KWK-1500s, (praca niepublikowana), 2006.

Artykuł powstał w związku z realizacją projektu badawczego finansowanego przez URM nr 4T07C-04226.