20 # סימלאַס שטאָל רער איז דער מאַטעריאַל מיינונג ספּעסיפיעד אין GB3087-2008 "סימלעסס שטאָל פּייפּס פֿאַר נידעריק און מיטל דרוק בוילערז". עס איז אַ הויך-קוואַליטעט טשאַד סטראַקטשעראַל שטאָל סימלאַס שטאָל רער פּאַסיק פֿאַר מאַנופאַקטורינג פאַרשידן נידעריק-דרוק און מיטל-דרוק בוילערז. עס איז אַ פּראָסט און גרויס-באַנד שטאָל רער מאַטעריאַל. ווען אַ קעסל עקוויפּמענט פאַבריקאַנט איז געווען מאַנופאַקטורינג אַ נידעריק-טעמפּעראַטור כעדער כעדער, עס איז געפונען אַז עס זענען געווען ערנסט טראַנזווערס פּלאַצן חסרונות אויף די ינער ייבערפלאַך פון דאַזאַנז פון רער דזשוינץ. די רער שלאָס מאַטעריאַל איז געווען 20 שטאָל מיט אַ באַשרייַבונג פון Φ57 מם × 5 מם. מיר ינספּעקטיד די קראַקט שטאָל רער און געפירט אַ סעריע פון ​​טעסץ צו רעפּראָדוצירן די כיסאָרן און געפֿינען די סיבה פון די טראַנזווערס פּלאַצן.

1. פּלאַצן שטריך אַנאַליסיס
פּלאַצן מאָרפאָלאָגי: עס קענען זיין געזען אַז עס זענען פילע טראַנזווערס קראַקס צעשיקט צוזאמען די לאַנדזשאַטודאַנאַל ריכטונג פון די שטאָל רער. די קראַקס זענען עריינדזשד ניטלי. יעדער פּלאַצן האט אַ ווייווי שטריך, מיט אַ קליין דעפלעקטיאָן אין די לאַנדזשאַטודאַנאַל ריכטונג און קיין לאַנדזשאַטודאַנאַל סקראַטשיז. עס איז אַ זיכער דעפלעקטיאָן ווינקל צווישן די פּלאַצן און די ייבערפלאַך פון די שטאָל רער און אַ זיכער ברייט. עס זענען אַקסיידז און דעקאַרבוריזאַטיאָן בייַ די ברעג פון די פּלאַצן. די דנאָ איז אָפן און עס איז קיין צייכן פון יקספּאַנשאַן. די מאַטריץ סטרוקטור איז נאָרמאַל פערריטע + פּערליטע, וואָס איז פונאנדערגעטיילט אין אַ באַנדע און האט אַ קערל גרייס פון 8. די סיבה פון די פּלאַצן איז שייַכות צו די רייַבונג צווישן די ינער וואַנט פון די שטאָל רער און די ינער פורעם בעשאַס די פּראָדוקציע פון ​​​​די שאַל. שטאָל רער.

לויט די מאַקראָסקאָפּיק און מיקראָסקאָפּיק מאָרפאַלאַדזשיקאַל קעראַקטעריסטיקס פון די פּלאַצן, עס קענען זיין ינפערד אַז די פּלאַצן איז געווען דזשענערייטאַד איידער די לעצט היץ באַהאַנדלונג פון די שטאָל רער. די שטאָל רער ניצט אַ Φ90 מם קייַלעכיק רער בילעט. די הויפּט פאָרמירונג פּראַסעסאַז עס אַנדערגאָוז זענען הייס פּערפעריישאַן, הייס ראָולינג און דיאַמעטער רעדוקציע, און צוויי קאַלט דראַווינגס. דער ספּעציפיש פּראָצעס איז אַז די Φ90 מם קייַלעכיק רער בילעט איז ראָולד אין אַ Φ93 מם × 5.8 מם פּראָסט רער, און דעמאָלט הייס ראָולד און רידוסט צו Φ72 מם × 6.2 מם. נאָך פּיקלינג און לובריקיישאַן, דער ערשטער קאַלט צייכענונג איז געפירט אויס. די באַשרייַבונג נאָך די קאַלט צייכענונג איז Φ65 מם × 5.5 מם. נאָך ינטערמידייט אַנילינג, פּיקלינג און לובריקיישאַן, די רגע קאַלט צייכענונג איז דורכגעקאָכט. די באַשרייַבונג נאָך די קאַלט צייכענונג איז Φ57 מם × 5 מם.

לויט די פּראָדוקציע פּראָצעס אַנאַליסיס, די סיבות וואָס ווירקן די רייַבונג צווישן די ינער וואַנט פון די שטאָל רער און די ינער שטאַרבן זענען דער הויפּט די קוואַליטעט פון לובריקיישאַן און זענען אויך שייַכות צו די פּלאַסטיסיטי פון די שטאָל רער. אויב די פּלאַסטיסיטי פון די שטאָל רער איז נעבעך, די מעגלעכקייט פון צייכענונג קראַקס וועט פאַרגרעסערן זייער, און נעבעך פּלאַסטיסיטי איז שייַכות צו די ינטערמידייט דרוק רעליעף אַנילינג היץ באַהאַנדלונג. באַזירט אויף דעם, עס איז ינפערד אַז די קראַקס קען זיין דזשענערייטאַד אין די קאַלט צייכענונג פּראָצעס. אין דערצו, ווייַל די קראַקס זענען נישט אָפן צו אַ גרויס מאָס און עס איז קיין קלאָר ווי דער טאָג צייכן פון יקספּאַנשאַן, עס מיטל אַז די קראַקס האָבן נישט יקספּיריאַנסט די השפּעה פון צווייטיק צייכענונג דיפאָרמיישאַן נאָך זיי זענען געשאפן, אַזוי עס איז ווייַטער ינפערד אַז די מערסט מסתּמא צייט פֿאַר די קראַקס צו זיין דזשענערייטאַד זאָל זיין די רגע קאַלט צייכענונג פּראָצעס. די מערסט מסתּמא ינפלואַנסינג סיבות זענען נעבעך לובריקיישאַן און / אָדער נעבעך דרוק רעליעף אַנילינג.

צו באַשטימען די גרונט פון די קראַקס, פּלאַצן רעפּראָדוקציע טעסץ זענען דורכגעקאָכט אין קוואַפּעריישאַן מיט שטאָל רער מאַניאַפאַקטשערערז. באַזירט אויף די אויבן אַנאַליסיס, די פאלגענדע טעסץ זענען דורכגעקאָכט: אונטער די צושטאַנד אַז די פּערפעריישאַן און הייס ראָולינג דיאַמעטער רעדוקציע פּראַסעסאַז בלייַבן אַנטשיינדזשד, די לובריקיישאַן און / אָדער דרוק רעליעף אַנילינג היץ באַהאַנדלונג טנאָים זענען געביטן, און די ציען שטאָל פּייפּס זענען ינספּעקטיד צו פּרובירן צו רעפּראָדוצירן די זעלבע חסרונות.

2. טעסט פּלאַן
נייַן פּרובירן פּלאַנז זענען פארגעלייגט דורך טשאַנגינג די לובריקיישאַן פּראָצעס און אַנילינג פּראָצעס פּאַראַמעטערס. צווישן זיי, דער נאָרמאַל פאָספאַטינג און לובריקיישאַן צייט פאָדערונג איז 40מין, דער נאָרמאַל ינטערמידייט דרוק רעליעף אַנילינג טעמפּעראַטור פאָדערונג איז 830 ℃, און דער נאָרמאַל ינסאַליישאַן צייט פאָדערונג איז 20מין. דער פּראָבע פּראָצעס ניצט אַ 30 ט קאַלט צייכענונג אַפּאַראַט און אַ וואַל דנאָ היץ באַהאַנדלונג ויוון.

3. פּרובירן רעזולטאַטן
דורך די דורכקוק פון די שטאָל פּייפּס געשאפן דורך די אויבן 9 סקימז, עס איז געפונען אַז אַחוץ פֿאַר סקימז 3, 4, 5 און 6, אנדערע סקימז אַלע האָבן שאַקינג אָדער טראַנזווערס קראַקס אין וועריינג דיגריז. צװיש ן ז ײ הא ט סכעמע 1 געהא ט א ן רינגעלע ר טרעפ ; סקימז 2 און 8 האט טראַנזווערס קראַקס, און די פּלאַצן מאָרפאָלאָגי איז געווען זייער ענלעך צו אַז געפֿונען אין פּראָדוקציע; סקימז 7 און 9 האָבן אויפגעטרייסלט, אָבער קיין טראַנזווערס קראַקס זענען געפונען.

4. אַנאַליסיס און דיסקוסיע
דורך אַ סעריע פון ​​טעסץ, עס איז גאָר וועראַפייד אַז לובריקיישאַן און ינטערמידייט דרוק רעליעף אַנילינג בעשאַס די קאַלט צייכענונג פּראָצעס פון שטאָל פּייפּס האָבן אַ וויטאַל פּראַל אויף די קוואַליטעט פון פאַרטיק שטאָל פּייפּס. אין באַזונדער, סקימז 2 און 8 ריפּראַדוסט די זעלבע חסרונות אויף די ינער וואַנט פון די שטאָל רער געפֿונען אין די אויבן פּראָדוקציע.

סכעמע 1 איז צו דורכפירן דער ערשטער קאַלט צייכענונג אויף די הייס-ראָולד רידוסט-דיאַמעטער מוטער רער אָן פּערפאָרמינג די פאָספאַטינג און לובריקיישאַן פּראָצעס. רעכט צו דער פעלן פון לובריקיישאַן, די מאַסע פארלאנגט בעשאַס די קאַלט צייכענונג פּראָצעס האט ריטשט די מאַקסימום מאַסע פון ​​די קאַלט צייכענונג מאַשין. די קאַלט צייכענונג פּראָצעס איז זייער לאַבאָריאַס. די שאַקינג פון די שטאָל רער און די רייַבונג מיט די פורעם גרונט קלאָר ווי דער טאָג טריט אויף די ינער וואַנט פון די רער, וואָס ינדיקייץ אַז ווען די פּלאַסטיסיטי פון די מוטער רער איז גוט, כאָטש די אַנלובריקייטיד צייכענונג האט אַ אַדווערס ווירקונג, עס איז נישט גרינג צו פאַרשאַפן. טראַנזווערס קראַקס. אין סכעמע 2, די שטאָל רער מיט נעבעך פאָספאַטינג און לובריקיישאַן איז קאַנטיניואַסלי קאַלט ציען אָן ינטערמידייט דרוק רעליעף אַנילינג, ריזאַלטינג אין ענלעך טראַנזווערס קראַקס. אָבער, אין סכעמע 3, קיין חסרונות זענען געפונען אין די קעסיידערדיק קאַלט צייכענונג פון די שטאָל רער מיט גוט פאָספאַטינג און לובריקיישאַן אָן ינטערמידייט דרוק רעליעף אַנילינג, וואָס פּרילימאַנערי ינדיקייץ אַז נעבעך לובריקיישאַן איז די הויפּט סיבה פון טראַנזווערס קראַקס. סקימז 4 צו 6 זענען צו טוישן די היץ באַהאַנדלונג פּראָצעס בשעת ינשורינג גוט לובריקיישאַן, און קיין צייכענונג חסרונות פארגעקומען ווי אַ רעזולטאַט, ינדאַקייטינג אַז ינטערמידייט דרוק רעליעף אַנילינג איז נישט די דאָמינאַנט פאַקטאָר וואָס פירן צו די פּאַסירונג פון טראַנזווערס קראַקס. סקימז 7 צו 9 טוישן די היץ באַהאַנדלונג פּראָצעס און פאַרקירצן די פאָספאַטינג און לובריקיישאַן צייט מיט האַלב. ווי אַ רעזולטאַט, די שטאָל פּייפּס פון סקימז 7 און 9 האָבן טרייסלען שורות, און סכעמע 8 טראגט ענלעך טראַנזווערס קראַקס.

די אויבן קאָמפּאַראַטיווע אַנאַליסיס ווייזט אַז טראַנזווערס קראַקס וועט פאַלן אין ביידע קאַסעס פון נעבעך לובריקיישאַן + קיין ינטערמידייט אַנילינג און נעבעך לובריקיישאַן + נידעריק ינטערמידייט אַנילינג טעמפּעראַטור. אין די קאַסעס פון נעבעך לובריקיישאַן + גוט ינטערמידייט אַנילינג, גוט לובריקיישאַן + קיין ינטערמידייט אַנילינג, און גוט לובריקיישאַן + נידעריק ינטערמידייט אַנילינג טעמפּעראַטור, כאָטש שאָקלען שורה חסרונות וועט פּאַסירן, טראַנזווערס קראַקס וועט נישט פאַלן אויף די ינער וואַנט פון די שטאָל רער. נעבעך לובריקיישאַן איז די הויפּט סיבה פון טראַנזווערס קראַקס, און נעבעך ינטערמידייט דרוק רעליעף אַנילינג איז די אַגזיליערי סיבה.

זינט די צייכענונג דרוק פון די שטאָל רער איז פּראַפּאָרשאַנאַל צו די רייַבונג קראַפט, נעבעך לובריקיישאַן וועט פירן צו אַ פאַרגרעסערן אין די צייכענונג קראַפט און אַ פאַרקלענערן אין די צייכענונג קורס. די גיכקייַט איז נידעריק ווען די שטאָל רער איז ערשטער ציען. אויב די גיכקייַט איז נידעריקער ווי אַ זיכער ווערט, דאָס איז, עס ריטשאַז די ביפורקאַטיאָן פונט, די מאַנדרעל וועט פּראָדוצירן זיך-יקסייטאַד ווייבריישאַן, ריזאַלטינג אין טרייסלען שורות. אין די פאַל פון ניט גענוגיק לובריקיישאַן, די אַקסיאַל רייַבונג צווישן די ייבערפלאַך (ספּעציעל די ינער ייבערפלאַך) מעטאַל און די שטאַרבן בעשאַס צייכענונג איז זייער געוואקסן, ריזאַלטינג אין אַרבעט כאַרדאַנינג. אויב די סאַבסאַקוואַנט דרוק רעליעף אַנילינג היץ באַהאַנדלונג טעמפּעראַטור פון די שטאָל רער איז ניט גענוגיק (אַזאַ ווי וועגן 630 ℃ שטעלן אין די פּראָבע) אָדער קיין אַנילינג, עס איז גרינג צו פאַרשאַפן ייבערפלאַך קראַקס.

לויט טעאָרעטיש חשבונות (די לאָואַסט רעקריסטאַלליזאַטיאָן טעמפּעראַטור ≈ 0.4 × 1350 ℃), די רעקריסטאַלליזאַטיאָן טעמפּעראַטור פון 20 # שטאָל איז וועגן 610 ℃. אויב די אַנילינג טעמפּעראַטור איז נאָענט צו די רעקריסטאַלליזאַטיאָן טעמפּעראַטור, די שטאָל רער פיילז צו גאָר ריקריסטאַלייז, און די אַרבעט כאַרדאַנינג איז נישט ילימאַנייטאַד, ריזאַלטינג אין אַ נעבעך מאַטעריאַל פּלאַסטיסיטי, מעטאַל לויפן איז אפגעשטעלט בעשאַס רייַבונג, און די ינער און ויסווייניקסט לייַערס פון מעטאַל זענען סאַווירלי. דיפאָרמד אַניוואַנלי, דערמיט דזשענערייטינג אַ גרויס אַקסיאַל נאָך דרוק. ווי אַ רעזולטאַט, די אַקסיאַל דרוק פון די ינער ייבערפלאַך מעטאַל פון די שטאָל רער יקסידז זייַן שיעור, דערמיט דזשענערייטינג קראַקס.

5. מסקנא
די דור פון טראַנזווערס קראַקס אויף די ינער וואַנט פון אַ 20 # סימלאַס שטאָל רער איז געפֿירט דורך די קאַמביינד ווירקונג פון נעבעך לובריקיישאַן בעשאַס צייכענונג און ניט גענוגיק ינטערמידייט דרוק רעליעף אַנילינג היץ באַהאַנדלונג (אָדער קיין אַנילינג). צווישן זיי, נעבעך לובריקיישאַן איז די הויפּט סיבה, און נעבעך ינטערמידייט דרוק רעליעף אַנילינג (אָדער קיין אַנילינג) איז די אַגזיליערי סיבה. צו ויסמיידן ענלעך חסרונות, מאַניאַפאַקטשערערז זאָל דאַרפן וואַרשטאַט אָפּערייטערז צו שטרענג נאָכפאָלגן די באַטייַטיק טעכניש רעגיאַליישאַנז פון די לובריקיישאַן און היץ באַהאַנדלונג פּראָצעס אין פּראָדוקציע. אין דערצו, זינט די וואַל-דנאָ קעסיידערדיק אַנילינג אויוון איז אַ קעסיידערדיק אַנילינג אויוון, כאָטש עס איז באַקוועם און שנעל צו מאַסע און אַנלאָוד, עס איז שווער צו קאָנטראָלירן די טעמפּעראַטור און גיכקייַט פון מאַטעריאַלס פון פאַרשידענע ספּעסאַפאַקיישאַנז און סיזעס אין די אויוון. אויב עס איז נישט שטרענג ימפּלאַמענאַד לויט די רעגיאַליישאַנז, עס איז גרינג צו פאַרשאַפן אַניוואַן אַנילינג טעמפּעראַטור אָדער צו קורץ צייט, ריזאַלטינג אין ניט גענוגיק רעקריסטאַלליזאַטיאָן, וואָס פירן צו חסרונות אין סאַבסאַקוואַנט פּראָדוקציע. דעריבער, מאַניאַפאַקטשערערז וואָס נוצן וואַל-דנאָ קעסיידערדיק אַנילינג אויוון פֿאַר היץ באַהאַנדלונג זאָל קאָנטראָלירן די פאַרשידן באדערפענישן און פאַקטיש אַפּעריישאַנז פון היץ באַהאַנדלונג.