Sida Loo Sameeyo Biraha Daawaha ee Qaybaha Mashiinka
Alloys waa agabka ugu badan ee loo isticmaalo soo saarista qaybaha mashiinka sababtoo ah waxay isku daraan sifooyin sare oo aan laga helin biraha saafiga ah. Marka la isku daro laba ama in ka badan oo walxood - tusaale ahaan, birta oo leh kaarboon, chromium, nickel, molybdenum, ama vanadium - waxaan ku gaari karnaa xoog xoog leh oo kordhay, iska caabin xirasho, iska caabin daxaleed, adkeysi, iyo xitaa xasillooni heerkul sare. Warshadaha mashiinnada, tayada alloysku waxay si weyn u go'aamisaa cimriga adeegga ee qaybaha sida ulaha, geerrada, biinanka, guga, lawska iyo boolal, baloogyada matoorka, iyo qaybo kala duwan oo ka shaqeeya culaysyo firfircoon. Sidaa darteed, habka sameynta alloysku waa in lagu sameeyaa xakameyn adag, laga bilaabo xulashada walxaha ilaa tijaabinta kama dambaysta ah.
1. Go'aami shuruudaha qaybaha mashiinka
Tallaabada ugu horreysa ka hor inta aan la samayn dahaarka waa fahamka shaqada qaybta mashiinka la soo saarayo. Qayb kastaa waxay leedahay shuruudo kala duwan oo ku saabsan hantida agabka. Geesuhu waxay u baahan yihiin adkeysi dusha sare ah iyo xudunta ductile si ay u adkaystaan shoogga. Uluhu waxay u baahan yihiin adkeysi sare iyo iska caabin daal. Qaybaha ku jira deegaannada miridhka, sida bamka kiimikada ama matoorada badda, waxay u baahan yihiin iska caabin daxal oo wanaagsan. Iyada oo ku saleysan shuruudahan, injineerada agabka ayaa go'aamiya sifooyinka bartilmaameedka ah: xoogga jiidista (UTS), xoogga wax soo saarka, adkeysiga, adkeysiga saameynta, ductility, iska caabinta xirashada, iyo daxalka ama iska caabinta heerkulka sare.
Marka la sameeyo sifooyinka bartilmaameedka, nooca daawaha ee ku habboon ayaa la doortaa, sida birta kaarboonka, birta daawaha yar, birta aan daxalka lahayn, daawaha birta la shubay, daawaha aluminiumka, ama daawaha naxaasta. Xulashadani waxay sidoo kale tixgelinaysaa kharashyada wax soo saarka, helitaanka alaabta ceeriin ah, habka wax loo farsameyn karo, iyo heerarka warshadaha ee khuseeya.
2. Xulashada halabuurka daawaha
Halabuurka daawadu waa "cunto karinta" aasaasiga ah ee go'aamisa qaab-dhismeedka yar yar ee walaxda iyo sifooyinka farsamada. Tusaalaha ugu badan waa birta, isku-darka birta (Fe) iyo kaarboon (C). Kaarboonku wuxuu kordhiyaa adkaanta iyo xoogga, laakiin xaddi badan ayaa yareyn kara isku-dhafka. Ku darista chromium (Cr) waxay hagaajin kartaa daxalka iyo adkaanta, halka nikkel (Ni) uu hagaajiyo adkaanta iyo iska caabbinta jabka. Molybdenum (Mo) wuxuu xoojiyaa iska caabbinta heerkulka sare wuxuuna kordhiyaa xoogga, halka vanadium (V) uu hagaajiyo cabbirka hadhuudhka oo uu hagaajiyo iska caabbinta xirashada.
Warshadaha, isku-dhafka daawaduhu waxay caadi ahaan u hoggaansamaan heerarka sida ASTM, JIS, DIN, ama SNI si loo hubiyo tayada joogtada ah. Tusaale ahaan, gears-ku waxay inta badan isticmaalaan biraha daawaduhu ka samaysan yihiin sida SCM (Cr-Mo), kuwaas oo ku habboon daaweynta kulaylka. Deegaannada daawadu ka samaysan tahay, biraha daawadu ka samaysan tahay sida nooca 304 ama 316 (oo ka kooban Cr iyo Ni, iyo 316, Mo ayaa lagu daray).
3. Diyaari alaabta ceeriin iyo xakamaynta tayada bilowga ah
Waxyaabaha ceeriin ah ee lagu dahaadho waxaa ka mid noqon kara biraha saafiga ah, ferroalloys (tusaale ahaan, ferrochrome, ferromanganese), iyo qashinka la kala soocay. Qashinka si weyn ayaa loo isticmaalaa si uu u noqdo mid kharash-ool ah, laakiin waa in si adag loo xakameeyaa sababtoo ah wuxuu ka koobnaan karaa wasakh sida sulfur (S), fosfooraska (P), ama walxo kale oo aan loo baahnayn. Waxyaabaha ku jira sulfur iyo fosfooraska ee badan waxay sababi karaan in walaxdu ay noqoto mid jajaban, oo ay ku dhacdo dildilaac kulul, iyo inay yareyso iska caabbinta daalka.
Kahor inta aan la dhalaalin, baaritaannada alaabta ceeriin ah ayaa la sameeyaa: kala soocidda nooca, ka saarista saliidda/mirdhalka xad-dhaafka ah, iyo tijaabinta halabuurka iyadoo la adeegsanayo habab sida Optical Emission Spectroscopy (OES). Xakamayntani waa lama huraan si sax ah loo go'aamiyo halabuurka daawaha ugu dambeeya.
4. Habka dhalaalinta iyo sameynta daawaha
Marxaladda ugu muhiimsan ee sameynta biraha isku dhafan waa dhalaalidda iyo isku darka walxaha ku jira foornada. Noocyada caadiga ah ee foornooyinka waxaa ka mid ah:
1. Foornada Soo-saarista: Ku habboon alwaaxyada leh xakamaynta halabuurka saxda ah iyo nadiifinta birta wanaagsan. Si ballaaran ayaa loogu isticmaalaa birta dahaarka leh iyo alwaaxyada aan birta ahayn.
2. Foornada Dabka Korontada (EAF): Waa wax caadi ah warshadaha birta ee waaweyn, kuwaas oo awood u leh inay dhalaaliyaan xaddi badan oo qashin ah.
3. Foornada qaraxda iyo qalabka wax lagu beddelo (BOF): Guud ahaan wax soo saarka baaxadda leh ee birta iyo birta, gaar ahaan macdanta.
Marka la dhalaalayo, walxaha waxaa lagu soo bandhigayaa marxalado. Marka la gaaro birta dhalaalaysa, walxaha isku-darka ah ayaa lagu daraa iyadoo loo eegayo xisaabinta. Ku-darka waa in taxaddar la muujiyaa: qaar ka mid ah walxaha waa kuwo isbeddela ama waxay la falgalaan ogsijiinta, sidaa darteed kala horreynta iyo waqtiga lagu darayo waxay si weyn u saameeyaan natiijooyinka. Manganese (Mn), tusaale ahaan, badanaa waxaa lagu daraa si loo "xiro" sulfur, halka aluminium (Al) badanaa loo isticmaalo deoksaydhaynta (yaraynta ogsijiinta milmaysa) si looga hortago sameynta daloolada iyo ku-darka waxyeelada leh.
5. Sifeynta birta dareeraha ah: deoksaydheynta, desulfurization, iyo degassing
Si qaybaha matoorku u noqdaan kuwo xooggan oo la isku halleyn karo, birta dhalaalaysa waa inay noqotaa "nadiif." Nadaafad sida ogsijiinta, haydarojiinta, nitrojiinta, sulfur, iyo waxyaabaha aan birta ahayn waxay kicin karaan dildilaacyo waxayna yareyn karaan iska caabbinta daalka.
Qaar ka mid ah hababka nadiifinta waxaa ka mid ah:
– Kala-saarista oksaydh: Ku darista Al, Si, ama Mn si ay u xidho oksijiinta.
– Ka-saaridda Sulfur: Yaraynta sulfurka iyadoo lagu darayo lime (CaO) iyo sameynta slag kaas oo awood u leh inuu soo jiito sulfur.
– Nadiifinta Gaaska Faakiyuumka: Ka saarista gaasaska milmay (gaar ahaan haydarojiin iyo naytarojiin) iyadoo la adeegsanayo habka faakiyuumka, oo muhiim u ah birta tayada sare leh ee qaybaha muhiimka ah sida shabaqyada turbine-ka ama geerka danab sare leh.
– Nadiifinta Slag-ka: Slag-ku wuxuu door ka ciyaaraa qabashada wasakhda. Xakamaynta isku-dhafka slag-ka (lime, fluorspar, alumina) waxay go'aamisaa waxtarka sifeynta.
6. Shubista iyo sameynta bilowga ah (shubista)
Marka halabuurka iyo daahirnimada birta dhalaalaysa ay gaaraan bartilmaameedyada, marxaladda xigta waa shubidda. Waxaa jira laba hab oo waaweyn:
1. Tuurista Ingot: Birta la shubay waxaa lagu shubaa qaab weyn, ka dibna ingot-ka waxaa loo sii farsameeyaa iyada oo la samaynayo ama la rogayo. Habkani waa mid caadi ah oo ku saabsan qaybaha u baahan qaab-dhismeed cufan iyo sifooyin farsamo oo sare.
2. Tuubis joogto ah: Birta la shubay waxaa si joogto ah loogu shubaa billets, ubaxyo, ama looxyo. Habkani waa mid waxtar u leh wax soo saarka ballaaran iyo tayada joogtada ah.
Xakamaynta heerkulka ayaa muhiim u ah shubista. Heerkulka aadka u sarreeya wuxuu kordhin karaa oksaydheynta; heerkulka aad u hooseeya wuxuu sababi karaa qulqulo khaldan (birta si buuxda uma buuxiso caaryada). Intaa waxaa dheer, naqshadeynta kanaalka shubista iyo kor u qaadista ayaa saameeya daloolada yaraanshaha iyo kala soocidda walxaha.
7. Hawsha sameynta: sameynta, rogid, iyo farsamaynta bilowga ah
Qaybo badan oo mashiinno ah ayaa lagu sameeyaa hababka sameynta balaastikada si loo hagaajiyo qaab-dhismeedka agabka. Tusaale ahaan, sameynta waxay kordhin kartaa xoogga iyo adkeysiga iyadoo la sifeynayo hadhuudhka iyo hagitaanka socodka hadhuudhka si uu u raaco qaabka qaybta. Rogidda waxaa badanaa loo isticmaalaa in lagu qaabeeyo ulaha, saxamada, ama astaamaha.
Ka dib marka la sameeyo, qaybaha badanaa waxay maraan farsamayn bilow ah (mashiin qallafsan) si ay u helaan qaab u dhow cabbirka kama dambaysta ah, taasoo ka tagaysa lacag loogu talagalay daaweynta kulaylka iyo hababka dhammaystirka.
8. Daaweynta kulaylka si loo gaaro sifooyinka la rabo
Alloys-ka qaybaha mashiinka waxay had iyo jeer u baahan yihiin daaweyn kuleyl si loo gaaro sifooyin wanaagsan. Qaar ka mid ah daaweynta kulaylka caadiga ah waxaa ka mid ah:
– Xididdada: Waxay jilcisaa agabka, waxay yareysaa cadaadiska haray, waxayna hagaajisaa isku-xidhka.
– Caadiyeynta: Waxay caadiyeysaa qaab-dhismeedka yar, iyadoo hagaajineysa isku-midnimada iyo xoogga marka loo eego annealing.
– Deminta iyo hagaajinta: Deminta (qaboojinta degdegga ah) waxay kordhisaa adkaanta, ka dibna hagaajinta waxay yareysaa jajabnaanta waxayna dheellitirtaa xoogga iyo adkaanta.
– Kaarbooreynta/Nitriding: Daaweynta adkaynta dusha sare ee geerka iyo qaybaha is-qabsiga. Kaarbooreynta waxay ku dartaa kaarboon dusha sare; Nitriding waxay ku dartaa nitrojiin si ay u soo saarto lakab adag oo u adkaysta xirashada.
Doorashada xuduudaha - heerkulka, waqtiga haynta, iyo habka qaboojinta (biyo, saliid, polymer, gaas) - waxay saameyn weyn ku leedahay adkaanta ugu dambeysa, qallooca, iyo khatarta dildilaaca.
9. Dhammaystirka, kormeerka iyo tijaabinta
Marxaladda ugu dambeysa waa dhammaystirka iyo xakamaynta tayada. Dhammaystirka waxaa ka mid noqon kara farsamaynta saxda ah, shiididda, dhalaalinta, iyo dahaarka, haddii loo baahdo. Kadib, tijaabada ayaa la sameeyaa si loo hubiyo in agabku uu buuxiyo shuruudaha:
– Tijaabada halabuurka kiimikada (OES ama XRF).
– Tijaabada adkaanta (Rockwell, Brinell, Vickers).
- Tijaabooyinka jiidista iyo saamaynta (Charpy).
- Tijaabooyinka Metallographic si loo arko qaab-dhismeedka yar, cabbirka hadhuudhka, iyo waxyaabaha ku jira.
– NDT (Tijaabada Aan Burburinayn) sida baaritaanka ultrasonic, walxaha birlabta, iyo gelinta rinjiga si loo ogaado cilladaha iyada oo aan waxyeello u geysan qaybaha.
- Tijaabinta daalka ee qaybaha lagu soo rogo culaysyo wareeg ah.
Haddii wax khilaafaad ah la helo, tallaabo sixitaan ah ayaa la qaadayaa: hagaajinta halabuurka, hagaajinta daaweynta kulaylka, ama hagaajinta habka shubista iyo sameynta.
Gabagabo
Soo saarista walxaha birta ah ee qaybaha mishiinku waa taxane habab isku xiran: laga bilaabo go'aaminta sifooyinka walxaha loo baahan yahay, xulashada halabuurka, dhalaalka iyo sifeynta, shubidda, sameynta, daaweynta kulaylka, iyo tijaabinta kama dambaysta ah. Furaha guusha waxay ku jirtaa xakamaynta halabuurka iyo nadaafadda birta, iyo sidoo kale maaraynta habka saxda ah si loo hubiyo in qaab-dhismeedka yar ee ka dhasha uu buuxiyo shuruudaha qaybta. Iyada oo la adeegsanayo hab nidaamsan oo ku salaysan heerarka, walxaha birta ah waxay soo saari karaan qaybaha mashiinka oo xooggan, waara, iyo ammaan ah oo loogu talagalay isticmaalka noocyo kala duwan oo warshadeed.
Haddii aad jeclaan lahayd, waxaan u habeyn karaa maqaalkan si gaar ah - tusaale ahaan, diiradda saarista biraha dahaarka geerka, dahaarka aluminiumka baabuurta, ama biraha aan dahaarka lahayn ee qaybta bamka - oo dhammaystiran oo leh tusaalooyinka halabuurka iyo jaantusyada socodka habka.
