20# தடையற்ற எஃகு குழாய் என்பது GB3087-2008 "குறைந்த மற்றும் நடுத்தர அழுத்த கொதிகலன்களுக்கான தடையற்ற எஃகு குழாய்கள்" இல் குறிப்பிடப்பட்ட பொருள் தரமாகும். இது பல்வேறு குறைந்த அழுத்தம் மற்றும் நடுத்தர அழுத்த கொதிகலன்களை உற்பத்தி செய்வதற்கு ஏற்ற உயர்தர கார்பன் கட்டமைப்பு எஃகு தடையற்ற எஃகு குழாய் ஆகும். இது ஒரு பொதுவான மற்றும் பெரிய அளவிலான எஃகு குழாய் பொருள். கொதிகலன் உபகரண உற்பத்தியாளர் குறைந்த வெப்பநிலை ரீஹீட்டர் தலைப்பைத் தயாரித்தபோது, ​​டஜன் கணக்கான குழாய் மூட்டுகளின் உள் மேற்பரப்பில் கடுமையான குறுக்குவெட்டு குறைபாடுகள் இருப்பது கண்டறியப்பட்டது. குழாய் கூட்டுப் பொருள் 20 எஃகு Φ57mm×5mm என்ற விவரக்குறிப்புடன் இருந்தது. விரிசல் ஏற்பட்ட இரும்புக் குழாயை ஆய்வு செய்து, குறைபாட்டை மீண்டும் உருவாக்கவும், குறுக்கு விரிசல் ஏற்படுவதற்கான காரணத்தைக் கண்டறியவும் தொடர்ச்சியான சோதனைகளை நடத்தினோம்.

1. கிராக் அம்ச பகுப்பாய்வு
விரிசல் உருவவியல்: எஃகு குழாயின் நீளமான திசையில் பல குறுக்குவெட்டு விரிசல்கள் விநியோகிக்கப்படுவதைக் காணலாம். விரிசல்கள் நேர்த்தியாக அமைக்கப்பட்டுள்ளன. ஒவ்வொரு விரிசலுக்கும் ஒரு அலை அலையான அம்சம் உள்ளது, நீளமான திசையில் ஒரு சிறிய விலகல் மற்றும் நீளமான கீறல்கள் இல்லை. கிராக் மற்றும் எஃகு குழாயின் மேற்பரப்பு மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட அகலத்திற்கு இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட விலகல் கோணம் உள்ளது. விரிசலின் விளிம்பில் ஆக்சைடுகள் மற்றும் டிகார்பரைசேஷன் உள்ளன. அடிப்பகுதி மழுங்கியது மற்றும் விரிவடைந்ததற்கான எந்த அறிகுறியும் இல்லை. மேட்ரிக்ஸ் அமைப்பு சாதாரண ஃபெரைட் + பியர்லைட் ஆகும், இது ஒரு இசைக்குழுவில் விநியோகிக்கப்படுகிறது மற்றும் தானிய அளவு 8 ஆகும். வெடிப்புக்கான காரணம் எஃகு குழாயின் உள் சுவர் மற்றும் உள் அச்சு உற்பத்தியின் போது ஏற்படும் உராய்வுடன் தொடர்புடையது. எஃகு குழாய்.

விரிசலின் மேக்ரோஸ்கோபிக் மற்றும் மைக்ரோஸ்கோபிக் உருவவியல் பண்புகளின்படி, எஃகு குழாயின் இறுதி வெப்ப சிகிச்சைக்கு முன்னர் விரிசல் உருவாக்கப்பட்டது என்று ஊகிக்க முடியும். எஃகு குழாய் ஒரு Φ90mm சுற்று குழாய் பில்லெட்டைப் பயன்படுத்துகிறது. சூடான துளையிடல், சூடான உருட்டல் மற்றும் விட்டம் குறைப்பு மற்றும் இரண்டு குளிர்ச்சியான வரைபடங்கள் ஆகியவை இதன் முக்கிய உருவாக்கும் செயல்முறைகளாகும். குறிப்பிட்ட செயல்முறை என்னவென்றால், Φ90mm வட்டக் குழாய் பில்லெட் Φ93mm×5.8mm கரடுமுரடான குழாயில் உருட்டப்படுகிறது, பின்னர் சூடான உருட்டப்பட்டு Φ72mm×6.2mm ஆக குறைக்கப்படுகிறது. ஊறுகாய் மற்றும் உயவு பிறகு, முதல் குளிர் வரைதல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. குளிர் வரைபடத்தின் விவரக்குறிப்பு Φ65mm×5.5mm ஆகும். இடைநிலை அனீலிங், ஊறுகாய் மற்றும் உயவு பிறகு, இரண்டாவது குளிர் வரைதல் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. குளிர் வரைபடத்தின் விவரக்குறிப்பு Φ57mm×5mm ஆகும்.

உற்பத்தி செயல்முறை பகுப்பாய்வின் படி, எஃகு குழாயின் உள் சுவருக்கும் உள் இறக்கத்திற்கும் இடையிலான உராய்வை பாதிக்கும் காரணிகள் முக்கியமாக உயவூட்டலின் தரம் மற்றும் எஃகு குழாயின் பிளாஸ்டிசிட்டியுடன் தொடர்புடையவை. எஃகு குழாயின் பிளாஸ்டிசிட்டி மோசமாக இருந்தால், விரிசல்களை வரைவதற்கான சாத்தியக்கூறுகள் பெரிதும் அதிகரிக்கும், மேலும் மோசமான பிளாஸ்டிசிட்டி என்பது இடைநிலை அழுத்த நிவாரண அனீலிங் வெப்ப சிகிச்சையுடன் தொடர்புடையது. இதன் அடிப்படையில், குளிர் வரைதல் செயல்பாட்டில் விரிசல்கள் உருவாகலாம் என்று ஊகிக்கப்படுகிறது. கூடுதலாக, விரிசல்கள் பெரிய அளவில் திறக்கப்படாமல் இருப்பதாலும், விரிவடைவதற்கான வெளிப்படையான அறிகுறி எதுவும் இல்லாததாலும், விரிசல்கள் உருவான பிறகு இரண்டாம் நிலை வரைதல் சிதைவின் தாக்கத்தை அனுபவிக்கவில்லை என்று அர்த்தம், எனவே இது மிகவும் சாத்தியம் என்று மேலும் ஊகிக்கப்படுகிறது. விரிசல்கள் உருவாகும் நேரம் இரண்டாவது குளிர் வரைதல் செயல்முறையாக இருக்க வேண்டும். மோசமான லூப்ரிகேஷன் மற்றும்/அல்லது மோசமான அழுத்த நிவாரண அனீலிங் ஆகியவை பெரும்பாலும் செல்வாக்கு செலுத்தும் காரணிகள்.

விரிசல்களுக்கான காரணத்தை தீர்மானிக்க, எஃகு குழாய் உற்பத்தியாளர்களின் ஒத்துழைப்புடன் விரிசல் இனப்பெருக்கம் சோதனைகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன. மேற்கூறிய பகுப்பாய்வின் அடிப்படையில், பின்வரும் சோதனைகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன: துளையிடல் மற்றும் சூடான உருட்டல் விட்டம் குறைப்பு செயல்முறைகள் மாறாமல் இருக்கும் நிலையில், உயவு மற்றும்/அல்லது அழுத்த நிவாரண அனீலிங் வெப்ப சிகிச்சை நிலைமைகள் மாற்றப்பட்டு, வரையப்பட்ட எஃகு குழாய்கள் பரிசோதிக்கப்படுகின்றன. அதே குறைபாடுகளை மீண்டும் உருவாக்க முயற்சிக்கவும்.

2. சோதனைத் திட்டம்
உயவு செயல்முறை மற்றும் அனீலிங் செயல்முறை அளவுருக்களை மாற்றுவதன் மூலம் ஒன்பது சோதனைத் திட்டங்கள் முன்மொழியப்படுகின்றன. அவற்றில், சாதாரண பாஸ்பேட்டிங் மற்றும் லூப்ரிகேஷன் நேரம் தேவை 40 நிமிடம், சாதாரண இடைநிலை அழுத்த நிவாரண அனீலிங் வெப்பநிலை தேவை 830℃, மற்றும் சாதாரண இன்சுலேஷன் நேரம் தேவை 20 நிமிடம். சோதனை செயல்முறை ஒரு 30t குளிர் வரைதல் அலகு மற்றும் ஒரு ரோலர் கீழே வெப்ப சிகிச்சை உலை பயன்படுத்துகிறது.

3. சோதனை முடிவுகள்
மேற்கூறிய 9 திட்டங்களால் தயாரிக்கப்பட்ட எஃகு குழாய்களை ஆய்வு செய்வதன் மூலம், திட்டங்கள் 3, 4, 5 மற்றும் 6 ஆகியவற்றைத் தவிர, மற்ற அனைத்து திட்டங்களிலும் பல்வேறு அளவுகளில் குலுக்கல் அல்லது குறுக்கு விரிசல்கள் இருப்பது கண்டறியப்பட்டது. அவற்றில், திட்டம் 1 ஒரு வருடாந்திர படியைக் கொண்டிருந்தது; திட்டங்கள் 2 மற்றும் 8 குறுக்குவெட்டு விரிசல்களைக் கொண்டிருந்தன, மேலும் கிராக் உருவவியல் உற்பத்தியில் காணப்பட்டதைப் போலவே இருந்தது; 7 மற்றும் 9 திட்டங்கள் அசைந்தன, ஆனால் குறுக்கு விரிசல்கள் எதுவும் காணப்படவில்லை.

4. பகுப்பாய்வு மற்றும் விவாதம்
தொடர்ச்சியான சோதனைகள் மூலம், எஃகு குழாய்களின் குளிர் வரைதல் செயல்முறையின் போது உயவு மற்றும் இடைநிலை அழுத்த நிவாரண அனீலிங் ஆகியவை முடிக்கப்பட்ட எஃகு குழாய்களின் தரத்தில் முக்கிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன என்பது முழுமையாக சரிபார்க்கப்பட்டது. குறிப்பாக, திட்டங்கள் 2 மற்றும் 8 மேலே உள்ள உற்பத்தியில் காணப்படும் எஃகு குழாயின் உள் சுவரில் அதே குறைபாடுகளை மீண்டும் உருவாக்கியது.

திட்டம் 1, பாஸ்பேட்டிங் மற்றும் லூப்ரிகேஷன் செயல்முறையைச் செய்யாமல் சூடான-உருட்டப்பட்ட குறைக்கப்பட்ட விட்டம் கொண்ட தாய்க் குழாயில் முதல் குளிர்ச்சியான வரைபடத்தைச் செயல்படுத்துவதாகும். உயவு இல்லாததால், குளிர் வரைதல் செயல்முறையின் போது தேவைப்படும் சுமை குளிர் வரைதல் இயந்திரத்தின் அதிகபட்ச சுமையை அடைந்துள்ளது. குளிர் வரைதல் செயல்முறை மிகவும் உழைப்பு. எஃகு குழாயின் நடுக்கம் மற்றும் அச்சுடன் உராய்வு ஆகியவை குழாயின் உள் சுவரில் வெளிப்படையான படிகளை ஏற்படுத்துகின்றன, இது தாய்க் குழாயின் பிளாஸ்டிசிட்டி நன்றாக இருக்கும்போது, ​​​​உயவூட்டப்படாத வரைதல் எதிர்மறையான விளைவைக் கொண்டிருந்தாலும், அதை ஏற்படுத்துவது எளிதல்ல என்பதைக் குறிக்கிறது. குறுக்கு விரிசல். திட்டம் 2 இல், மோசமான பாஸ்பேட் மற்றும் லூப்ரிகேஷன் கொண்ட எஃகு குழாய் இடைநிலை அழுத்த நிவாரண அனீலிங் இல்லாமல் தொடர்ந்து குளிர்ச்சியாக வரையப்படுகிறது, இதன் விளைவாக இதேபோன்ற குறுக்கு விரிசல் ஏற்படுகிறது. இருப்பினும், திட்டம் 3 இல், இடைநிலை அழுத்த நிவாரண அனீலிங் இல்லாமல் நல்ல பாஸ்பேட் மற்றும் லூப்ரிகேஷனுடன் எஃகு குழாயின் தொடர்ச்சியான குளிர்ச்சியான வரைபடத்தில் எந்த குறைபாடுகளும் காணப்படவில்லை, இது குறுக்கு விரிசல்களுக்கு மோசமான உயவு முக்கிய காரணம் என்பதை முதற்கட்டமாக சுட்டிக்காட்டுகிறது. 4 முதல் 6 வரையிலான திட்டங்கள், நல்ல உயவுத்தன்மையை உறுதி செய்யும் போது வெப்ப சிகிச்சை செயல்முறையை மாற்ற வேண்டும், இதன் விளைவாக வரைதல் குறைபாடுகள் எதுவும் ஏற்படவில்லை, இடைநிலை அழுத்த நிவாரண அனீலிங் என்பது குறுக்குவெட்டு விரிசல்களுக்கு வழிவகுக்கும் முக்கிய காரணியாக இல்லை என்பதைக் குறிக்கிறது. 7 முதல் 9 வரையிலான திட்டங்கள் வெப்ப சிகிச்சை செயல்முறையை மாற்றும் அதே வேளையில் பாஸ்பேட்டிங் மற்றும் லூப்ரிகேஷன் நேரத்தை பாதியாக குறைக்கிறது. இதன் விளைவாக, திட்டங்கள் 7 மற்றும் 9 இன் எஃகு குழாய்கள் குலுக்கல் கோடுகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் திட்டம் 8 ஒத்த குறுக்குவெட்டு விரிசல்களை உருவாக்குகிறது.

மோசமான உயவு + இடைநிலை அனீலிங் மற்றும் மோசமான உயவு + குறைந்த இடைநிலை அனீலிங் வெப்பநிலை ஆகிய இரண்டு நிகழ்வுகளிலும் குறுக்குவெட்டு விரிசல்கள் ஏற்படும் என்பதை மேலே உள்ள ஒப்பீட்டு பகுப்பாய்வு காட்டுகிறது. மோசமான லூப்ரிகேஷன் + நல்ல இடைநிலை அனீலிங், நல்ல லூப்ரிகேஷன் + இன்டர்மீடியட் அனீலிங், மற்றும் நல்ல லூப்ரிகேஷன் + குறைந்த இடைநிலை அனீலிங் வெப்பநிலை ஆகியவற்றில், குலுக்கல் கோடு குறைபாடுகள் ஏற்பட்டாலும், எஃகு குழாயின் உள் சுவரில் குறுக்கு விரிசல்கள் ஏற்படாது. மோசமான லூப்ரிகேஷன் என்பது குறுக்குவெட்டு விரிசல்களுக்கு முக்கிய காரணமாகும், மேலும் மோசமான இடைநிலை அழுத்த நிவாரண அனீலிங் துணை காரணமாகும்.

எஃகு குழாயின் வரைதல் அழுத்தம் உராய்வு விசைக்கு விகிதாசாரமாக இருப்பதால், மோசமான உயவு, வரைதல் விசையில் அதிகரிப்பதற்கும், வரைதல் விகிதத்தில் குறைவதற்கும் வழிவகுக்கும். எஃகு குழாய் முதலில் வரையப்படும் போது வேகம் குறைவாக உள்ளது. வேகம் ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பை விட குறைவாக இருந்தால், அதாவது, அது பிளவுபடுத்தும் புள்ளியை அடைந்தால், மாண்ட்ரல் சுய-உற்சாகமான அதிர்வுகளை உருவாக்கும், இதன் விளைவாக குலுக்கல் கோடுகள் ஏற்படும். போதுமான உயவு இல்லாத நிலையில், மேற்பரப்பு (குறிப்பாக உள் மேற்பரப்பு) உலோகம் மற்றும் வரைதல் போது இறக்கும் இடையே அச்சு உராய்வு பெரிதும் அதிகரிக்கிறது, இதன் விளைவாக வேலை கடினமாகிறது. எஃகு குழாயின் அடுத்தடுத்த அழுத்த நிவாரண அனீலிங் வெப்ப சிகிச்சை வெப்பநிலை போதுமானதாக இல்லாவிட்டால் (சோதனையில் சுமார் 630℃ அமைக்கப்பட்டுள்ளது) அல்லது அனீலிங் இல்லாமல் இருந்தால், மேற்பரப்பில் விரிசல்களை ஏற்படுத்துவது எளிது.

கோட்பாட்டு கணக்கீடுகளின்படி (குறைந்த மறுபடிக வெப்பநிலை ≈ 0.4×1350℃), 20# எஃகு மறுபடிகமாக்கல் வெப்பநிலை சுமார் 610℃ ஆகும். அனீலிங் வெப்பநிலை மறுபடிக வெப்பநிலைக்கு அருகில் இருந்தால், எஃகு குழாய் முழுவதுமாக மறுபடிகமாக்கத் தவறினால், வேலை கடினப்படுத்துதல் அகற்றப்படாது, இதன் விளைவாக மோசமான பொருள் பிளாஸ்டிசிட்டி ஏற்படுகிறது, உராய்வின் போது உலோக ஓட்டம் தடுக்கப்படுகிறது, மேலும் உலோகத்தின் உள் மற்றும் வெளிப்புற அடுக்குகள் கடுமையாக இருக்கும். சீரற்ற முறையில் சிதைந்து, அதன் மூலம் ஒரு பெரிய அச்சு கூடுதல் அழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது. இதன் விளைவாக, எஃகு குழாயின் உள் மேற்பரப்பு உலோகத்தின் அச்சு அழுத்தம் அதன் வரம்பை மீறுகிறது, அதன் மூலம் விரிசல்களை உருவாக்குகிறது.

5. முடிவு
20# தடையற்ற எஃகுக் குழாயின் உட்புறச் சுவரில் குறுக்குவெட்டு விரிசல்களை உருவாக்குவது, வரைதல் மற்றும் போதுமான இடைநிலை அழுத்த நிவாரண அனீலிங் வெப்ப சிகிச்சை (அல்லது அனீலிங் இல்லாதது) ஆகியவற்றின் போது மோசமான உயவூட்டலின் ஒருங்கிணைந்த விளைவுகளால் ஏற்படுகிறது. அவற்றில், மோசமான உயவு முக்கிய காரணமாகும், மேலும் மோசமான இடைநிலை அழுத்த நிவாரண அனீலிங் (அல்லது அனீலிங் இல்லை) துணைக் காரணமாகும். இதே போன்ற குறைபாடுகளைத் தவிர்க்க, உற்பத்தியாளர்கள் உயவு மற்றும் வெப்ப சிகிச்சை செயல்முறையின் தொடர்புடைய தொழில்நுட்ப விதிமுறைகளை கண்டிப்பாக கடைபிடிக்க வேண்டும். கூடுதலாக, ரோலர்-பாட்டம் தொடர்ச்சியான அனீலிங் உலை ஒரு தொடர்ச்சியான அனீலிங் உலை என்பதால், அது வசதியானது மற்றும் விரைவாக ஏற்றுவது மற்றும் இறக்குவது என்றாலும், உலையில் வெவ்வேறு விவரக்குறிப்புகள் மற்றும் அளவுகளின் பொருட்களின் வெப்பநிலை மற்றும் வேகத்தைக் கட்டுப்படுத்துவது கடினம். இது விதிமுறைகளின்படி கண்டிப்பாக செயல்படுத்தப்படாவிட்டால், சீரற்ற வெப்பமயமாதல் வெப்பநிலையை ஏற்படுத்துவது எளிது அல்லது மிகக் குறுகிய நேரம், போதுமான மறுபடிகமயமாக்கல் இல்லாமல், அடுத்தடுத்த உற்பத்தியில் குறைபாடுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது. எனவே, வெப்ப சிகிச்சைக்கு ரோலர்-பாட்டம் தொடர்ச்சியான அனீலிங் உலைகளைப் பயன்படுத்தும் உற்பத்தியாளர்கள் பல்வேறு தேவைகள் மற்றும் வெப்ப சிகிச்சையின் உண்மையான செயல்பாடுகளை கட்டுப்படுத்த வேண்டும்.