Sovuq chizilgan choksiz po'lat quvurlarning ichki devoridagi ko'ndalang yoriqlar sabablarini tahlil qilish

20 # choksiz po'lat quvur GB3087-2008 "Past va o'rta bosimli qozonlar uchun choksiz po'lat quvurlar" da ko'rsatilgan material darajasidir. Bu turli xil past bosimli va o'rta bosimli qozonlarni ishlab chiqarish uchun mos bo'lgan yuqori sifatli uglerodli strukturali po'latdan yasalgan choksiz po'lat quvurdir. Bu keng tarqalgan va katta hajmli po'lat quvur materialidir. Qozon uskunasi ishlab chiqaruvchisi past haroratli isitish moslamasining sarlavhasini ishlab chiqarayotganda, o'nlab quvur birikmalarining ichki yuzasida jiddiy ko'ndalang yoriqlar nuqsonlari mavjudligi aniqlandi. Quvurni qo'shish materiali PH57 mm × 5 mm bo'lgan 20 po'latdan iborat edi. Biz yorilib ketgan po'lat quvurni tekshirdik va nuqsonni takrorlash va ko'ndalang yoriqning sababini aniqlash uchun bir qator sinovlarni o'tkazdik.

1. Yoriqlar xususiyatini tahlil qilish
Yoriq morfologiyasi: po'lat quvurning bo'ylama yo'nalishi bo'ylab tarqalgan ko'plab ko'ndalang yoriqlar mavjudligini ko'rish mumkin. Yoriqlar chiroyli tarzda joylashtirilgan. Har bir yoriq to'lqinli xususiyatga ega bo'lib, bo'ylama yo'nalishda engil burilish va bo'ylama chizish yo'q. Po'lat quvurning yorig'i va yuzasi va ma'lum bir kenglik o'rtasida ma'lum bir burilish burchagi mavjud. Yoriqning chetida oksidlar va dekarburizatsiya mavjud. Pastki qismi to'mtoq va kengayish belgisi yo'q. Matritsa tuzilishi an'anaviy ferrit + pearlit bo'lib, u tarmoqli taqsimlanadi va don hajmi 8 ga teng. Yoriqning sababi po'lat quvurning ichki devori va ichki qolipni ishlab chiqarish jarayonida ishqalanish bilan bog'liq. po'lat quvur.

Yoriqning makroskopik va mikroskopik morfologik xususiyatlariga ko'ra, po'lat quvurni oxirgi issiqlik bilan ishlov berishdan oldin yoriq hosil bo'lgan degan xulosaga kelish mumkin. Po'lat quvur PH90 mm dumaloq quvur ignasidan foydalanadi. U boshdan kechiradigan asosiy shakllantirish jarayonlari issiq teshilish, issiq haddeleme va diametrini qisqartirish va ikkita sovuq chizilgan. Maxsus jarayon shundan iboratki, PH90 mm dumaloq trubka ignasi PH93 mm × 5,8 mm qo'pol trubaga o'raladi, so'ngra issiq o'raladi va PH72 mm × 6,2 mm gacha kamayadi. Tuzlash va moylashdan keyin birinchi sovuq chizish amalga oshiriladi. Sovuq chizilganidan keyin spetsifikatsiya PH65mm × 5.5mm. Oraliq tavlanish, tuzlash va moylashdan keyin ikkinchi sovuq chizish amalga oshiriladi. Sovuq chizilganidan keyin spetsifikatsiya PH57mm × 5mm.

Ishlab chiqarish jarayonining tahliliga ko'ra, po'lat quvurning ichki devori va ichki qolip o'rtasidagi ishqalanishga ta'sir qiluvchi omillar, asosan, moylash sifati va po'lat quvurning plastisitivligi bilan ham bog'liq. Agar po'lat quvurning plastisitivligi yomon bo'lsa, yoriqlar paydo bo'lish ehtimoli sezilarli darajada oshadi va yomon plastisiya oraliq stressni yo'qotish tavlanadigan issiqlik bilan ishlov berish bilan bog'liq. Shunga asoslanib, sovuq chizish jarayonida yoriqlar paydo bo'lishi mumkin degan xulosaga keladi. Bundan tashqari, yoriqlar katta darajada ochiq bo'lmaganligi va kengayishning aniq belgisi yo'qligi sababli, bu yoriqlar hosil bo'lgandan keyin ikkilamchi chizilgan deformatsiyaning ta'sirini boshdan kechirmaganligini anglatadi, shuning uchun bundan keyin xulosa qilinadi: yoriqlar hosil bo'ladigan vaqt ikkinchi sovuq chizish jarayoni bo'lishi kerak. Eng ko'p ta'sir etuvchi omillar yomon moylash va/yoki stressni bartaraf etishning yomon tavlanishidir.

Yoriqlar sabablarini aniqlash uchun po'lat quvur ishlab chiqaruvchilari bilan hamkorlikda yoriqlarni ko'paytirish sinovlari o'tkazildi. Yuqoridagi tahlillar asosida quyidagi sinovlar o'tkazildi: Teshilish va issiq prokat diametrini pasaytirish jarayonlari o'zgarishsiz qolishi sharti bilan, moylash va / yoki kuchlanishni bartaraf etish uchun issiqlik bilan ishlov berish shartlari o'zgartiriladi va tortilgan po'lat quvurlar tekshiriladi. bir xil nuqsonlarni takrorlashga harakat qiling.

2. Test rejasi
Soqol jarayoni va tavlanish jarayoni parametrlarini o'zgartirish orqali to'qqizta sinov rejasi taklif etiladi. Ular orasida normal fosfatlash va moylash vaqtiga bo'lgan talab 40 minut, normal oraliq stressni bartaraf etish uchun tavlanish harorati talabi 830 ℃ va normal izolyatsiya vaqti talabi 20 minut. Sinov jarayonida 30t sovuq chizish moslamasi va rolikli pastki issiqlik bilan ishlov berish pechkasi qo'llaniladi.

3. Sinov natijalari
Yuqoridagi 9 ta sxema bo'yicha ishlab chiqarilgan po'lat quvurlarni tekshirish orqali, 3, 4, 5 va 6-sxemalardan tashqari, boshqa sxemalarning barchasida turli darajada silkinish yoki ko'ndalang yoriqlar mavjudligi aniqlandi. Ularning orasida 1-sxema halqali qadamga ega edi; 2 va 8-sxemalarda ko'ndalang yoriqlar bor edi va yoriq morfologiyasi ishlab chiqarishda topilganiga juda o'xshash edi; 7 va 9-sxemalar chayqaldi, lekin ko'ndalang yoriqlar topilmadi.

4. Tahlil va muhokama
Bir qator sinovlar natijasida po'lat quvurlarni sovuq tortish jarayonida moylash va oraliq kuchlanishni bartaraf etish jarayoni tayyor po'lat quvurlar sifatiga muhim ta'sir ko'rsatishi to'liq tasdiqlandi. Xususan, 2 va 8-sxemalar yuqoridagi ishlab chiqarishda topilgan po'lat quvurning ichki devorida bir xil nuqsonlarni takrorladi.

1-sxema issiq prokatlangan qisqargan diametrli ona trubkasida fosfatlash va moylash jarayonini bajarmasdan birinchi sovuq chizishni amalga oshirishdir. Soqol yo'qligi sababli, sovuq chizish jarayonida talab qilinadigan yuk sovuq chizish mashinasining maksimal yukiga yetdi. Sovuq chizish jarayoni juda mashaqqatli. Po'lat quvurning chayqalishi va mog'or bilan ishqalanishi trubaning ichki devorida aniq qadamlarni keltirib chiqaradi, bu shuni ko'rsatadiki, ona trubkasi plastikligi yaxshi bo'lsa, moylanmagan chizma salbiy ta'sir ko'rsatsa ham, uni keltirib chiqarish oson emas. ko'ndalang yoriqlar. 2-sxemada fosfatlash va moylash darajasi past bo'lgan po'lat quvur oraliq kuchlanishsiz tavlanmasdan doimiy ravishda sovuq tortiladi, natijada shunga o'xshash ko'ndalang yoriqlar paydo bo'ladi. Shu bilan birga, 3-sxemada po'lat quvurni yaxshi fosfatlash va moylash bilan uzluksiz sovuq chizishda hech qanday nuqsonlar topilmadi, bu esa oraliq kuchlanishni bartaraf etishsiz tavlanishsiz, yomon moylash ko'ndalang yoriqlarning asosiy sababi ekanligini oldindan ko'rsatadi. 4 dan 6 gacha bo'lgan sxemalar issiqlik bilan ishlov berish jarayonini yaxshi moylashni ta'minlagan holda o'zgartirishdan iborat va buning natijasida hech qanday chizma nuqsonlari yuzaga kelmadi, bu oraliq kuchlanishni bartaraf etishning tavlanishi ko'ndalang yoriqlar paydo bo'lishiga olib keladigan dominant omil emasligini ko'rsatadi. 7 dan 9 gacha bo'lgan sxemalar issiqlik bilan ishlov berish jarayonini o'zgartirib, fosfatlash va moylash vaqtini yarmiga qisqartiradi. Natijada, 7 va 9-sxemalarning po'lat quvurlari silkinish chiziqlariga ega va 8-sxema shunga o'xshash ko'ndalang yoriqlar hosil qiladi.

Yuqoridagi qiyosiy tahlil shuni ko'rsatadiki, ko'ndalang yoriqlar har ikkala holatda ham yomon moylash + oraliq tavlanish yo'q va yomon moylash + past oraliq tavlanish haroratida ham paydo bo'ladi. Kambag'al moylash + yaxshi oraliq tavlanish, yaxshi moylash + oraliq yumshatish va yaxshi moylash + past oraliq tavlanish harorati holatlarida, chayqalish chizig'i nuqsonlari paydo bo'lishiga qaramasdan, po'lat quvurning ichki devorida ko'ndalang yoriqlar paydo bo'lmaydi. Yomon moylash ko'ndalang yoriqlar paydo bo'lishining asosiy sababidir va oraliq stressni bartaraf etishning zaif tavlanishi yordamchi sababdir.

Po'lat quvurning tortishish kuchlanishi ishqalanish kuchiga mutanosib bo'lganligi sababli, yomon moylash tortish kuchining oshishiga va tortish tezligining pasayishiga olib keladi. Po'lat quvur birinchi marta tortilganda tezlik past bo'ladi. Agar tezlik ma'lum bir qiymatdan past bo'lsa, ya'ni u bifurkatsiya nuqtasiga etib borsa, mandrel o'z-o'zidan qo'zg'aluvchi tebranish hosil qiladi, natijada silkinish chiziqlari paydo bo'ladi. Yog 'etarli darajada bo'lmagan taqdirda, chizish paytida sirt (ayniqsa, ichki yuza) metall va qolip o'rtasidagi eksenel ishqalanish sezilarli darajada oshadi, bu esa ishning qattiqlashishiga olib keladi. Agar po'lat quvurning keyingi kuchlanishni bartaraf etish uchun issiqlik bilan ishlov berish harorati etarli bo'lmasa (masalan, sinovda o'rnatilgan 630 ℃) yoki tavlanish bo'lmasa, sirt yoriqlari paydo bo'lishi oson.

Nazariy hisob-kitoblarga ko'ra (eng past qayta kristallanish harorati ≈ 0,4 × 1350 ℃), 20 # po'latning qayta kristallanish harorati taxminan 610 ℃ ni tashkil qiladi. Agar tavlanish harorati qayta kristallanish haroratiga yaqin bo'lsa, po'lat quvur to'liq qayta kristallanmaydi va ishning qattiqlashishi bartaraf etilmaydi, natijada materialning plastikligi yomon, ishqalanish paytida metall oqimi bloklanadi va metallning ichki va tashqi qatlamlari jiddiy shikastlanadi. notekis deformatsiyalanadi va shu bilan katta eksenel qo'shimcha kuchlanish hosil qiladi. Natijada, po'lat quvurning ichki yuzasi metallining eksenel kuchlanishi uning chegarasidan oshib ketadi va shu bilan yoriqlar hosil qiladi.

5. Xulosa
20 # choksiz po'lat quvurning ichki devorida ko'ndalang yoriqlar paydo bo'lishi chizish paytida yomon moylash va oraliq kuchlanishni bartaraf etish uchun issiqlik bilan ishlov berishning etarli emasligi (yoki tavlanishning yo'qligi) natijasida yuzaga keladi. Ularning orasida yomon moylash asosiy sababdir va zaif oraliq stressni bartaraf etish tavlanishi (yoki tavlanmagan) yordamchi sababdir. Shu kabi kamchiliklarga yo'l qo'ymaslik uchun ishlab chiqaruvchilar ustaxona operatorlaridan ishlab chiqarishda moylash va issiqlik bilan ishlov berish jarayonining tegishli texnik reglamentlariga qat'iy rioya qilishni talab qilishlari kerak. Bunga qo'shimcha ravishda, rolikli pastki uzluksiz tavlanadigan pech uzluksiz tavlanadigan pech bo'lgani uchun, u qulay va tez yuklash va tushirish bo'lsa-da, o'choqdagi turli xil texnik xususiyatlar va o'lchamdagi materiallarning harorati va tezligini nazorat qilish qiyin. Agar u qoidalarga muvofiq qat'iy ravishda amalga oshirilmasa, notekis tavlanish harorati yoki juda qisqa vaqtni keltirib chiqarishi oson, natijada qayta kristallanishning etarli emasligi, keyingi ishlab chiqarishda nuqsonlarga olib keladi. Shuning uchun, issiqlik bilan ishlov berish uchun rulonli doimiy tavlanadigan pechlardan foydalanadigan ishlab chiqaruvchilar turli talablarni va issiqlik bilan ishlov berishning haqiqiy operatsiyalarini nazorat qilishlari kerak.


Xabar berish vaqti: 2024 yil 14-iyun