Дат баспас болоттон жасалган буюмдарды өндүрүү этаптары
Дат баспас болот – коррозияга туруктуулугу, жакшы механикалык бекемдиги жана тейлөөнүн оңойлугу менен белгилүү болгон темир негизиндеги материалдардын үй-бүлөсү. Анын "дат басууга туруктуу" касиеттери негизинен болоттун бетинде хром кычкылынын жука пассивдүү катмарын түзгөн хромдун (Cr) курамынан келип чыгат. Бул катмар металлды андан ары кычкылдануудан коргойт, ал тургай нымдуу же агрессивдүү чөйрөдө дат басышына жол бербейт. Дат баспас болот өзүнүн иштешинин аркасында химиялык курамынын, металлдын тазалыгынын жана микроструктурасынын спецификацияларга жооп беришин камсыз кылуу үчүн узак жана катуу өндүрүш процессинен өтөт. Төмөндө чийки заттан баштап даяр продукцияга чейинки дат баспас болотту өндүрүүнүн этаптары сүрөттөлөт.
1. Чийки заттарды тандоо жана курамды пландаштыруу
Биринчи этап жасала турган дат баспас болоттун түрүн аныктоодон башталат, мисалы, аустениттик (мисалы, 304/316 сериясы), ферриттик (430 сериясы), мартенситтик (410 сериясы), дуплекстөө (аустенит-ферриттик айкалыш). Бул түрдү тандоо талап кылынган эритменин курамын аныктайт: негизги элемент катары хром (жалпысынан пассивдүү катмарды түзүү үчүн кеминде 10,5%), аустенит фазасын турукташтыруу жана ийкемдүүлүктү жогорулатуу үчүн никель, коррозияга туруктуулукту жогорулатуу үчүн молибден (айрыкча 316да) жана белгилүү бир максаттар үчүн марганец, кремний, азот, титан же ниобий сыяктуу башка элементтер.
Чийки заттарга металлолом (дат баспас болоттон жасалган калдыктар), көмүртектүү болоттун калдыктары, феррохром (Fe-Cr эритмеси), ферроникель же таза никель, ферромолибден, ошондой эле көмүртек байланыштыргычтары жана деоксидизаторлор кириши мүмкүн. Көптөгөн заманбап дат баспас болоттон жасалган заводдор металлоломго көп таянышат, анткени ал энергияны үнөмдүү жана айланма экономиканы колдойт. Бирок, курамдын "булганышына" (мисалы, ашыкча жез же башка булгоочу заттар) жол бербөө үчүн металлоломдун сапатын көзөмөлдөө керек.
2. Электрдик жаа мешинде (ЭЖМ) эритүү
Дат баспас болоттун көпчүлүгү Электрдик жаа мешинде (ЭЖМ) өндүрүлөт. ЭЖМде металл сыныктары менен эритмесинин аралашмасы мешке берилип, жогорку чыңалуудагы электр жаасынын ысыгы менен эритилет. Бул этапта металл суюлуп, анын химиялык курамы калыптана баштайт. Эритүү учурунда оператор белгилүү бир кошулмаларды кармап турган шлак пайда кылуу үчүн флюс (мисалы, акиташ/доломит) кошот.
EAFтеги процессти башкаруу температураны, эрүү убактысын жана баштапкы химиялык анализди камтыйт. EAF продукциялары, адатта, акыркы мүнөздөмөлөргө жооп бербейт, анткени аларды андан ары тазалоо талап кылынат — айрыкча көмүртектин, күкүрттүн жана фосфордун деңгээлин көзөмөлдөө жана хром менен никельдин курамын оптималдаштыруу үчүн.
3. Тазалоо: AOD же VOD
EAFтен алынган суюк металл даяр болгондон кийин, ал экинчилик тазалоо этабына өткөрүлөт, адатта AOD (Аргон кычкылтек декарбуризациясы) же VOD (Вакуумдук кычкылтек декарбуризациясы) колдонулат.
AOD (Аргон кычкылтек декарбуризациясы)
AODде кычкылтек менен аргондун аралашмасы эриген металлга үйлөлөт. Кычкылтек көмүртекти кычкылдандырууга (декарбуризацияга) жардам берет, анын көмүртек курамын азайтат. Аргон газды суюлтат жана селективдүү реакцияны күчөтөт, хромдун ашыкча кычкылдануусунун алдын алат. AOD этабы абдан маанилүү, анткени дат баспас болот хром карбиддеринин чөкмөсүнө жол бербөө үчүн аз көмүртек курамын талап кылат, бул коррозияга туруктуулукту (сенсибилизацияны), айрыкча айрым колдонмолордо төмөндөтүшү мүмкүн.
VOD (вакуумдук кычкылтек менен көмүртектен тазалоо)
VOD окшош максатты көздөйт, бирок ал вакуум астында аткарылат. Вакуум көмүртек кычкылы газынын парциалдык басымын төмөндөтүүгө жардам берет, бул көмүртектин калыбына келүү реакциясынын белгилүү бир температурада натыйжалуу жүрүшүнө мүмкүндүк берет. VOD көбүнчө өтө аз көмүртекти же эриген газды катуураак көзөмөлдөөнү талап кылган класстар үчүн тандалат.
Бул тазалоо этабында акыркы курамга да түзөтүүлөр киргизилет: максаттуу маркага ылайык никель, молибден, азот же титан/ниобий сыяктуу турукташтыруучу элементтер кошулат.
4. Чөмүч менен иштетүү: деоксиддештирүү, күкүрттөн тазалоо жана гомогендештирүү
Куюудан мурун, эритилген металл чөмүчтө андан ары иштетилиши мүмкүн. Максаттары төмөнкүлөрдү камтыйт:
– Деоксиддештирүү, кычкыл кошулмаларынын алдын алуу үчүн эриген кычкылтекти калыбына келтирүү.
– Күкүртсүздөндүрүү, ысыктын кыскалыгына жана бышыктыгын төмөндөтүүчү күкүрттү азайтат.
– Курамды жана температураны бир тектүү кылуу жана кошулмаларды шлакка калкып чыгууга жардам берүү үчүн аргонду аралаштыруу.
Дат баспас болоттон жасалган буюмдарда тазалык, айрыкча, жогорку коррозияга туруктуулукту, жакшы беттик жасалгалоону же оор формалоо процесстерин талап кылган колдонмолор үчүн маанилүү фактор болуп саналат.
5. Куюу: Үзгүлтүксүз куюу же куйма куюу
Керектүү курамга жеткен эритилген металл куюу процесси аркылуу катуу формага куюлат. Бүгүнкү күндө эң кеңири таралган ыкма - үзгүлтүксүз куюу, мында эритилген металл суу менен муздатылган калып аркылуу агып өтүп, акырындык менен катууланып, плита (металл үчүн), гүлдөп же даярдама (стержень жана зым үчүн) пайда болот. Үзгүлтүксүз куюу салттуу куйма куюуга караганда натыйжалуураак, ырааттуу жана кемчиликтерди азайтат.
Бирок, айрым атайын муктаждыктар үчүн куюу куймалары дагы эле колдонулат, андан кийин куймалар андан ары ысытуу жана баштапкы согуу/майдалоо аркылуу иштетилет.
6. Кайра жылытуу жана ысык иштетүү
Андан кийин плиталар сыяктуу куюучу буюмдар ысык прокаттоодон мурун тиешелүү температурага жетүү үчүн кайра ысытуучу меште кайра ысытылат. Ысык прокаттоо процессинде плита рулондук стенддер аркылуу басылып, анын калыңдыгы азайтылып, узундугу көбөйөт. Ысык прокаттоо баштапкы түзүлүштү түзөт, тешиктүүлүктү бир аз калыбына келтирет жана ысык прокатталган катушка же пластина сыяктуу жарым фабрикат продуктуну чыгарат.
Дат баспас болоттон жасалган деформация жүрүм-туруму жана жылуулук өткөрүмдүүлүгү көмүртек болоттон айырмалангандыктан, ысык жаракалардын, толкундардын же беттик кемчиликтердин алдын алуу үчүн температураны көзөмөлдөө жана тоголонуу ылдамдыгы маанилүү.
7. Күйгүзүү: Ийилчээктикти калыбына келтирет жана микроструктураны тууралайт
Ысык тоголоктоодон кийин, материал адатта деформациянын катууланышына жана микроструктуралык бөлүштүрүүнүн оптималдуу эместигине дуушар болот. Ошондуктан, күйгүзүү (жумшартуучу жылуулук менен иштетүү) төмөнкүдөй жүргүзүлөт:
– Калдык стрессти жок кылат,
- Туруктуулукту калыбына келтирүү,
– Турукташтыруу фазалары (мисалы, аустенитте),
– Каалабаган чөкмөлөрдү эритүүгө жардам берет.
Аустениттик дат баспас болот үчүн күйгүзүү көбүнчө эритмени жогорку температурада күйгүзүүнү, андан кийин каалаган түзүлүштү сактоо жана сезгичтик коркунучун азайтуу үчүн тез муздатууну камтыйт.
8. Кабыкты тазалоо: Оксиддик кабыкты кетирүү
Жылуулук процесстери (ысык прокаттоо жана күйгүзүү) бетте кычкыл катмарын пайда кылат. Андан ары иштетүүгө даяр таза бетти алуу үчүн бул катмарды алып салуу керек. Жалпы ыкмаларга төмөнкүлөр кирет:
– Пиклинг оксиддерди эритүү үчүн кислота эритмесин (мисалы, азот кислотасы менен фтор суутек кислотасынын аралашмасын же башка заманбап пиктирлөө системаларын) колдонот,
– Пилингге жардам берүү үчүн механикалык тазалоо, мисалы, чачыратма менен тазалоо же щетка менен тазалоо.
Кепкеден тазалоо этабы акыркы беттин сапаты үчүн абдан маанилүү, айрыкча, материал тамак-аш жабдууларында, архитектурада же фармацевтика өнөр жайында колдонула турган болсо.
9. Муздак прокаттоо: Так өлчөмдөргө жана жылмакай беттерге жетүү
Тыгыз чыдамдуулукка ээ жана жылмакай беттери бар жука барактарды түзүү үчүн, дат баспас болоттон жасалган буюмдар муздак прокатталат. Ал төмөнкү температураларда жасалгандыктан, муздак прокаттоо жумуштун катууланышы аркылуу бекемдикти жогорулатат, бирок ийкемдүүлүктү төмөндөтөт. Ошондуктан, муздак прокаттоодон кийин, адатта, талап кылынган калыңдыктын азайышына жараша кошумча күйгүзүү (орточо күйгүзүү) жүргүзүлөт.
Муздак прокаттоонун натыйжасында, адатта, так калыңдыкка жана жакшыраак беттик сапатка ээ болгон катушка пайда болот, ал 2B, BA (жаркыраган күйгүзүлгөн) же декоративдик оймо-чиймелер сыяктуу ар кандай жасалгалоолордун негизи болуп калат.
10. Акыркы бүткөрүү, текшерүү жана таңгактоо
Акыркы этап акыркы продуктка жараша ар кандай процесстерди камтыйт:
– Теринин тегиздигин жана бетинин көрүнүшүн жакшыртуу үчүн теринин өтүшү,
– Жылтырак (күзгү) же атлас бетин алуу үчүн жылтыратуу,
– Катушкаларды белгилүү бир туурага бөлүү же кесилген пластиналар үчүн кесүү жана кесүү,
– Ширетүү жана андан ары жылуулук менен иштетүү менен ийүү, терең тартуу же түтүк жасоо (ширетилген түтүк) сыяктуу формалоо (милдеттүү эмес).
Андан кийин, сапатты көзөмөлдөө жүргүзүлөт: химиялык курамды текшерүү, механикалык сыноо (чоюлууга, катуулукка), коррозияга сыноо (зарыл болсо), беттик кемчиликти текшерүү жана өлчөмдү текшерүү. Андан кийин ийгиликтүү продукцияларга жылуулук номери/партия идентификациясы берилет, коргоочу беттик каптоо (мисалы, пленка) менен капталат жана жөнөтүү үчүн таңгакталат.
Penutup
Дат баспас болотту жасоо процесси металлургиялык жана өндүрүш процесстеринин жогорку деңгээлде көзөмөлдөнгөн айкалышын камтыйт: чийки затты тандоодон жана курамдык бөлүктөрдү долбоорлоодон баштап, EAF эритүү, AOD/VOD тазалоо, куюу, ысык прокаттоо, күйгүзүү, кабыктан тазалоо, муздак прокаттоо, бүтүрүү жана текшерүүгө чейин. Ар бир этап дат баспас болоттун коррозияга туруктуулугуна, бекемдигине жана беттин сапат стандарттарына жооп берерин камсыз кылууда маанилүү ролду ойнойт. Ошондуктан, "дат баспас болот" деген жөнөкөй аталышына карабастан, ал чындыгында ашкана шаймандарынан химиялык жана деңиз жабдууларына чейин ар кандай тармактарда колдонуу үчүн ишенимдүү материалды өндүрүү үчүн иштелип чыккан татаал инженердик процесстердин натыйжасы болуп саналат.
