Хүйтэн татсан оёдолгүй ган хоолойн дотоод хананд хөндлөн ан цав үүсэх шалтгаануудын шинжилгээ

20# үл үзэгдэх ган хоолой нь GB3087-2008 "Бага ба дунд даралтын зуухны оёдолгүй ган хоолой"-д заасан материалын зэрэг юм. Энэ нь янз бүрийн нам болон дунд даралтын уурын зуух үйлдвэрлэхэд тохиромжтой, өндөр чанарын нүүрстөрөгчийн бүтцийн ган оёдолгүй ган хоолой юм. Энэ нь нийтлэг бөгөөд их хэмжээний ган хоолойн материал юм. Бойлерийн тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэгч бага температурт халаагчийн толгойг үйлдвэрлэж байх үед олон арван хоолойн холболтын дотоод гадаргуу дээр хөндлөн хагарлын ноцтой согогууд илэрсэн. Хоолойн холболтын материал нь Φ57мм × 5мм-ийн үзүүлэлттэй 20 ган байв. Бид хагарсан ган хоолойг шалгаж, согогийг дахин гаргах, хөндлөн хагарлын шалтгааныг тогтоох зорилгоор хэд хэдэн туршилт хийсэн.

1. Хагарлын шинж чанарын шинжилгээ
Хагарлын хэлбэр: Ган хоолойн уртын дагуу тархсан хөндлөн хагарал их байгааг харж болно. Хагарлыг цэгцтэй байрлуулсан байна. Хагарал бүр нь долгионы шинж чанартай, уртааш чиглэлд бага зэрэг хазайсан, уртааш зураасгүй. Ган хоолойн хагарал ба гадаргуугийн хооронд тодорхой хазайлтын өнцөг, тодорхой өргөнтэй байдаг. Хагарлын ирмэг дээр исэл ба карбюризаци байдаг. Доод тал нь мохоо, тэлэх шинж тэмдэггүй. Матрицын бүтэц нь ердийн феррит + перлит бөгөөд туузан хэлбэрээр тархсан ба 8 ширхэгийн хэмжээтэй. Хагарлын шалтгаан нь ган хоолойн дотоод хана ба дотоод хэвний хоорондох үрэлттэй холбоотой. ган хоолой.

Хагарлын макроскоп болон микроскопийн морфологийн шинж чанараас харахад ган хоолойг эцсийн дулааны боловсруулалт хийхээс өмнө хагарал үүссэн гэж дүгнэж болно. Ган хоолой нь Φ90мм дугуй хоолойн бэлдэцийг ашигладаг. Үүний гол хэлбэрт оруулах процесс нь халуун цооролт, халуун гулсмал болон диаметрийг багасгах, хоёр хүйтэн зураг юм. Тодорхой үйл явц нь Φ90мм-ийн дугуй хоолойн бэлдэцийг Φ93мм × 5.8 мм барзгар хоолой болгон өнхрүүлж, дараа нь халуун цувиж, Φ72 мм × 6.2 мм болгон багасгадаг. Даршилж, тосолгооны дараа эхний хүйтэн зургийг гүйцэтгэнэ. Хүйтэн зургийн дараах үзүүлэлт нь Φ65мм×5.5мм байна. Завсрын шаталт, даршилж, тосолгооны дараа хоёр дахь хүйтэн зургийг гүйцэтгэнэ. Хүйтэн зургийн дараах үзүүлэлт нь Φ57мм×5мм байна.

Үйлдвэрлэлийн процессын шинжилгээнээс үзэхэд ган хоолойн дотоод хана ба дотоод хэвний хоорондох үрэлтэд нөлөөлж буй хүчин зүйлүүд нь голчлон тосолгооны чанар бөгөөд ган хоолойн хуванцар шинж чанартай холбоотой байдаг. Хэрэв ган хоолойн хуванцар чанар муу байвал хагарал үүсэх магадлал маш их нэмэгдэх ба хуванцар чанар муу байгаа нь завсрын стрессийг арилгах дулааны боловсруулалттай холбоотой юм. Үүний үндсэн дээр хүйтэн зурах явцад хагарал үүсч болзошгүй гэж дүгнэж байна. Үүнээс гадна хагарал нь их хэмжээгээр нээгдээгүй, тэлэлтийн тодорхой шинж тэмдэггүй тул хагарал үүссэний дараа хоёрдогч зургийн хэв гажилтын нөлөөг үзүүлээгүй гэсэн үг юм. Хагарал үүсэх хугацаа нь хоёр дахь хүйтэн зургийн процесс байх ёстой. Хамгийн их нөлөөлж буй хүчин зүйлүүд нь тосолгооны материал муу ба/эсвэл стресс тайлах чадвар муутай байдаг.

Хагарлын шалтгааныг тогтоохын тулд ган хоолой үйлдвэрлэгчидтэй хамтран ан цав нөхөн сэргээх туршилтыг хийсэн. Дээрх дүн шинжилгээнд үндэслэн дараахь туршилтуудыг хийсэн: Цооролт ба халуун гулсмал диаметрийг багасгах үйл явц өөрчлөгдөхгүй байх тохиолдолд тосолгооны болон/эсвэл хүчдэлээс ангижруулах дулааны боловсруулалтын нөхцлийг өөрчилж, татсан ган хоолойг шалгана. ижил согогийг дахин гаргахыг хичээ.

2. Туршилтын төлөвлөгөө
Тосолгооны процесс болон анивчих процессын параметрүүдийг өөрчлөх замаар туршилтын есөн төлөвлөгөөг санал болгож байна. Тэдгээрийн дотроос фосфатжуулах, тослоход шаардагдах ердийн хугацаа 40 минут, хэвийн завсрын ачааллыг арилгах температурын шаардлага 830 ℃, тусгаарлагчийн хэвийн хугацаа 20 минут байна. Туршилтын процесс нь 30 тонн хүйтэн зургийн төхөөрөмж болон галзуу ёроолын дулааны боловсруулалтын зуухыг ашигладаг.

3. Туршилтын үр дүн
Дээрх 9 схемийн дагуу үйлдвэрлэсэн ган хоолойнуудыг шалгахад 3, 4, 5, 6-р схемээс бусад бүх схемд янз бүрийн хэмжээгээр сэгсрэх буюу хөндлөн хагарал байгаа нь тогтоогдсон. Тэдгээрийн дотроос 1-р схем нь дугуй хэлбэртэй алхамтай байсан; 2 ба 8-р схемүүд нь хөндлөн хагаралтай байсан бөгөөд хагарлын морфологи нь үйлдвэрлэлд олдсонтой маш төстэй байсан; 7 ба 9-р схемүүд сэгсэрсэн боловч хөндлөн хагарал олдсонгүй.

4. Шинжилгээ, хэлэлцүүлэг
Цуврал туршилтын үр дүнд ган хоолойг хүйтэн татах явцад тосолгооны материал болон завсрын ачааллыг арилгах нь эцсийн ган хоолойн чанарт чухал нөлөө үзүүлдэг болохыг бүрэн баталсан. Тодруулбал, 2 ба 8-р схемүүд дээрх үйлдвэрлэлд олдсон ган хоолойн дотоод хананд ижил согогийг хуулбарласан.

1-р схем нь фосфатжуулах, тослох процессыг хийхгүйгээр халуунаар цувисан жижиг диаметртэй эх хоолой дээр анхны хүйтэн зургийг гүйцэтгэх явдал юм. Тосолгооны материал дутмаг байснаас хүйтнээр татах явцад шаардагдах ачаалал нь хүйтэн зургийн машины хамгийн их ачаалалд хүрсэн. Хүйтэн зурах үйл явц нь маш их хөдөлмөр шаарддаг. Ган хоолой сэгсрэх, хөгцтэй үрэлт нь хоолойн дотор хананд тодорхой алхмуудыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь эх хоолойн уян хатан чанар сайн байгаа хэдий ч тослогоогүй зураас нь сөрөг нөлөө үзүүлдэг боловч үүнийг үүсгэхэд хялбар биш гэдгийг харуулж байна. хөндлөн хагарал. Схем 2-д фосфатжуулалт, тосолгооны материал муутай ган хоолойг завсрын хүчдэлээс ангижруулахгүйгээр тасралтгүй хүйтнээр татдаг бөгөөд үүний үр дүнд ижил төстэй хөндлөн хагарал үүсдэг. Харин 3-р схемд фосфатжуулах, тосолгооны материал сайтай ган хоолойн завсрын хүчдэл сааруулагч ангалгүйгээр тасралтгүй хүйтнээр зурахад ямар нэгэн согог илрээгүй нь хөндлөн хагарлын гол шалтгаан нь тосолгооны чанар муу байгааг урьдчилсан байдлаар харуулж байна. 4-6-р схемүүд нь дулааны боловсруулалтын процессыг өөрчлөхийн зэрэгцээ сайн тосолгооны материалыг хангах ёстой бөгөөд үүний үр дүнд зургийн согог гараагүй бөгөөд энэ нь хөндлөн хагарал үүсэхэд нөлөөлдөг завсрын ачааллыг арилгах гол хүчин зүйл биш гэдгийг харуулж байна. 7-9-р схемүүд нь дулааны боловсруулалтын процессыг өөрчлөхийн зэрэгцээ фосфатжуулах, тослох хугацааг хагасаар богиносгодог. Үүний үр дүнд 7 ба 9-р схемийн ган хоолой нь сэгсрэх шугамтай бөгөөд 8-р схем нь ижил төстэй хөндлөн хагарал үүсгэдэг.

Дээрх харьцуулсан шинжилгээнээс харахад тосолгооны чанар муу + завсрын шаталт байхгүй, тосолгооны чанар муу + завсрын шаталтын температур багатай тохиолдолд хоёуланд нь хөндлөн хагарал үүсэх болно. Тосолгоо муутай + завсрын бэхэлгээ сайн, тосолгооны материал сайн + завсрын шаталтгүй, сайн тосолгооны + завсрын температур багатай тохиолдолд сэгсрэх шугамын согог үүсэх боловч ган хоолойн дотор хананд хөндлөн хагарал үүсэхгүй. Тосолгоо муутай байх нь хөндлөн хагарал үүсэх гол шалтгаан бөгөөд завсрын ачаалал багатай бэхэлгээ нь туслах шалтгаан болдог.

Ган хоолойн татах хүч нь үрэлтийн хүчтэй пропорциональ байдаг тул тосолгооны дутагдал нь татах хүчийг нэмэгдүүлж, татах хурдыг бууруулахад хүргэдэг. Ган хоолойг анх татах үед хурд бага байна. Хэрэв хурд нь тодорхой утгаас доогуур байвал, өөрөөр хэлбэл, салаалах цэгт хүрвэл мандал нь өөрөө өдөөгдсөн чичиргээ үүсгэж, сэгсрэх шугам үүсгэдэг. Тосолгооны материал хангалтгүй тохиолдолд гадаргуугийн (ялангуяа дотоод гадаргуу) металл ба хэвний хоорондох тэнхлэгийн үрэлт нь зурах явцад ихээхэн нэмэгдэж, улмаар ажлын хатуурал үүсдэг. Хэрэв ган хоолойн дараа дараагийн стресс тайлах дулааны боловсруулалтын температур хангалтгүй (туршилтанд тохируулсан 630 ℃ гэх мэт) эсвэл бэхэлгээгүй бол гадаргуугийн хагарал үүсэхэд хялбар байдаг.

Онолын тооцооллоор (хамгийн бага дахин талстжих температур ≈ 0.4×1350℃) 20# гангийн дахин талстжих температур ойролцоогоор 610℃ байна. Боловсруулах температур дахин талстжих температуртай ойролцоо байвал ган хоолой бүрэн дахин талстжихгүй, ажлын хатуурал арилахгүй, улмаар материалын уян хатан чанар муудаж, үрэлтийн үед металлын урсгал гацаж, металлын дотор болон гадна давхаргад хүндээр тусдаг. жигд бус хэв гажилт, улмаар их хэмжээний тэнхлэгийн нэмэлт стресс үүсгэдэг. Үүний үр дүнд ган хоолойн дотоод гадаргуугийн металлын тэнхлэгийн хүчдэл нь түүний хязгаараас давж, улмаар хагарал үүсгэдэг.

5. Дүгнэлт
20# үл үзэгдэх ган хоолойн дотор хананд хөндлөн хагарал үүсэх нь зураг зурах явцад тосолгооны чанар муутай, завсрын ачаалал тайлах дулааны боловсруулалт хангалтгүй (эсвэл ямар ч хальтиргаагүй) хосолсон нөлөөллөөс үүдэлтэй. Тэдгээрийн дотроос тосолгооны чанар муу байх нь гол шалтгаан бөгөөд завсрын стресс тайлах чадвар муу (эсвэл анивчихгүй) нь туслах шалтгаан болдог. Үүнтэй төстэй согогоос зайлсхийхийн тулд үйлдвэрлэгчид цехийн операторуудаас үйлдвэрлэлд тосолгооны материал, дулааны боловсруулалтын үйл явцын холбогдох техникийн зохицуулалтыг чанд дагаж мөрдөхийг шаардах ёстой. Түүнчлэн галзуу ёроолтой тасралтгүй халаах зуух нь хэдийгээр ачих, буулгахад тохиромжтой, хурдан байдаг ч зууханд байгаа янз бүрийн үзүүлэлт, хэмжээтэй материалын температур, хурдыг хянахад хэцүү байдаг. Хэрэв энэ нь дүрэм журмын дагуу хатуу хэрэгжихгүй бол жигд бус температур эсвэл хэт богино хугацаа үүсэх, улмаар дахин талстжилт хангалтгүй, дараагийн үйлдвэрлэлд алдаа гарахад хүргэдэг. Тиймээс дулааны боловсруулалтанд зориулж галзуу ёроолтой тасралтгүй халаах зуух ашигладаг үйлдвэрлэгчид дулааны боловсруулалтын янз бүрийн шаардлага, бодит үйл ажиллагааг хянах ёстой.


Шуудангийн цаг: 2024 оны 6-р сарын 14-ний хооронд