سبب تسخين المحامل الأسطوانية على عمر الخدمة
يمكن ملاحظة ارتفاع درجة حرارة البنية المجهرية بعد التبريد على الفم الخشن للجزء المحمل. ولكن للحكم بدقة على درجة ارتفاع درجة حرارته، يجب مراقبة البنية المجهرية. إذا ظهر المارتنسيت الحلقي الخشن في الهيكل المروي من الفولاذ GCr15، فهو عبارة عن هيكل مروي شديد السخونة. قد يكون سبب التكوين هو ارتفاع درجة الحرارة بشكل عام الناتج عن ارتفاع درجة حرارة تسخين التبريد أو أن وقت التسخين والاحتفاظ طويل جدًا؛ قد يكون ذلك أيضًا بسبب وجود كربيدات ذات نطاقات خطيرة في الهيكل الأصلي، مما يشكل سمكًا يشبه إبرة المارتنسيت المحلية في المنطقة منخفضة الكربون بين النطاقين، وارتفاع درجة الحرارة الموضعي. يزداد الأوستينيت المحتفظ به في البنية شديدة السخونة ويتناقص استقرار الأبعاد. بسبب ارتفاع درجة حرارة الهيكل المروي والبلورات الخشنة للفولاذ، سيتم تقليل صلابة الأجزاء، وستنخفض مقاومة الصدمات، كما سيتم تقليل عمر المحمل. يمكن أن يؤدي ارتفاع درجة الحرارة الشديدة إلى حدوث تشققات التبريد.
إذا كانت درجة حرارة التبريد منخفضة جدًا أو لم يكن التبريد جيدًا، فسيتم إنتاج بنية تورتينيت تتجاوز المعيار في البنية المجهرية، وهو ما يسمى بنية التسخين المنخفض، مما يقلل من الصلابة والتآكل المقاومة بشكل حاد مما يؤثر على عمر المحامل الأسطوانية. تسمى الشقوق الناتجة عن الإجهاد الداخلي أثناء التبريد والتبريد شقوق التبريد. أسباب هذا الشق هي: بسبب ارتفاع درجة حرارة التسخين أو التبريد السريع، يكون الضغط الحراري والضغط الهيكلي للكتلة المعدنية وتغير الحجم أكبر من قوة الكسر للصلب؛ العيوب الأصلية لسطح العمل (مثل الشقوق أو الخدوش السطحية الدقيقة) إزالة الكربنة الشديدة من السطح وفصل الكربيد؛ تقسية الأجزاء غير الكافية أو غير المناسبة بعد التبريد ؛ إجهاد الختم البارد المفرط الناتج عن العمليات السابقة، الطيات الحدادة، علامات أدوات الخراطة العميقة، الحواف الحادة وزوايا أخاديد الزيت، وما إلى ذلك. باختصار، قد يكون سبب الشقوق التبريدية واحدًا أو أكثر من العوامل المذكورة أعلاه، ووجود تشققات داخلية الإجهاد هو السبب الرئيسي لتشكيل الشقوق التبريد. صدع التبريد عميق ونحيل، والكسر مستقيم، وسطح الكسر ليس له لون أكسدة. غالبًا ما يكون صدعًا طوليًا مستقيمًا أو صدعًا حلقيًا على حلقة المحمل الأسطوانية؛ شكل الكرة الفولاذية الحاملة على شكل S أو على شكل حرف T أو حلقي. تتمثل الخصائص التنظيمية لشقوق التبريد في عدم وجود عملية إزالة الكربنة على جانبي الشقوق، وهو ما يختلف بشكل واضح عن تشكيل الشقوق وشقوق المواد.
أثناء المعالجة الحرارية للأجزاء الحاملة، يحدث إجهاد حراري وإجهاد الأنسجة. يمكن فرض هذا الضغط الداخلي أو تعويضه جزئيًا، وهو أمر معقد وقابل للتغيير، لأنه يمكن أن يختلف باختلاف درجة حرارة التسخين وسرعة التسخين وطريقة التبريد وسرعة التبريد وشكل الجزء. ويتغير الحجم، لذا فإن تشوه المعالجة الحرارية أمر لا مفر منه. إن معرفة وإتقان قانونها المتغير يمكن أن يؤدي إلى تشوه أجزاء المحامل الأسطوانية في نطاق يمكن التحكم فيه، وهو أمر مفيد للإنتاج. وبطبيعة الحال، فإن التأثير الميكانيكي أثناء المعالجة الحرارية سوف يؤدي أيضًا إلى تشويه الجزء، ولكن يمكن تقليل هذا التشوه وتجنبه من خلال العمليات المحسنة.
تشير العوامل الداخلية بشكل أساسي إلى العوامل الثلاثة الرئيسية التي تحدد جودة المحمل، مثل التصميم الهيكلي وعملية التصنيع وجودة المواد.
كانت الجودة المعدنية لمواد التحمل عاملاً رئيسياً يؤثر على الفشل المبكر للمحامل الدوارة. مع تقدم التكنولوجيا المعدنية (مثل التفريغ الفراغي للفولاذ المحمل، وما إلى ذلك)، تم تحسين جودة المواد الخام. لقد انخفضت نسبة عامل جودة المواد الخام في تحليل فشل المحامل بشكل كبير، لكنها لا تزال واحدة من العوامل الرئيسية المؤثرة في فشل المحامل. ما إذا كان تم اختيار المادة بشكل صحيح لا يزال عاملاً يجب أخذه في الاعتبار عند تحليل فشل المحامل.
يمر تصنيع المحامل الأسطوانية عمومًا عبر عمليات معالجة متعددة مثل الحدادة، والمعالجة الحرارية، والخراطة، والطحن، والتجميع. إن عقلانية كل تكنولوجيا معالجة وتقدمها واستقرارها ستؤثر أيضًا على عمر المحمل. من بينها، غالبًا ما تكون عمليات المعالجة الحرارية والطحن التي تؤثر على جودة المحمل النهائي مرتبطة بشكل مباشر بفشل المحمل. في السنوات الأخيرة، أظهرت الأبحاث التي أجريت على الطبقة المتحولة لسطح عمل المحمل أن عملية الطحن ترتبط ارتباطًا وثيقًا بجودة سطح المحمل.
تتمثل المهمة الرئيسية لتحليل عمر خدمة المحمل في معرفة العوامل الرئيسية التي تسبب المحمل الفشل وفقًا لعدد كبير من المواد الأساسية وبيانات التحليل ونماذج الفشل، وذلك لاقتراح تدابير التحسين بطريقة مستهدفة، وإطالة عمر خدمة المحامل،وتجنب المحامل الأسطوانية. يحدث فشل مبكر مفاجئ.
اترك رد
لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. تم وضع علامة على الحقول المطلوبة *