Qaynaqdan sonra diyircəkli zəncirdə qalıq gərginliyi necə azaltmaq olar
Diyircəkli zəncirlərin istehsalı və istehsal prosesində qaynaq əsas prosesdir. Bununla belə, qaynaqdan sonra diyircəkli zəncirdə tez-tez qalıq gərginlik olur. Əgər onu azaltmaq üçün effektiv tədbirlər görülməzsə, bu, keyfiyyətə və performansa bir çox mənfi təsir göstərəcək.diyircəkli zənciriməsələn, yorğunluq gücünü azaldır, deformasiyaya və hətta sınığa səbəb olur və beləliklə, müxtəlif mexaniki avadanlıqlarda diyircəkli zəncirlərin normal istifadəsinə və ömrünə təsir göstərir. Buna görə də, diyircəkli zəncir qaynaqının qalıq stressini azaltmaq üçün üsulları dərindən öyrənmək və mənimsəmək çox vacibdir.
1. Qalıq stressin səbəbləri
Qaynaq prosesi zamanı diyircəkli zəncirinin qaynaq hissəsi qeyri-bərabər qızdırılma və soyuma məruz qalacaq. Qaynaq zamanı qaynağın və ətraf ərazinin temperaturu sürətlə yüksəlir və metal material genişlənir; soyutma prosesi zamanı isə bu ərazilərdə metalın daralması ətrafdakı qızdırılmamış metal tərəfindən məhdudlaşdırılır və beləliklə, qaynaqda qalıq gərginlik yaranır.
Qaynaq zamanı məhdudiyyət şərtləri qalıq gərginliyin ölçüsünə və paylanmasına da təsir edəcək. Əgər diyircəkli zəncirin qaynaq zamanı sıxılması yüksəkdirsə, yəni sabit və ya məhdudlaşdırılmış deformasiya dərəcəsi böyükdürsə, qaynaqdan sonra soyutma prosesi zamanı sərbəst büzülə bilməmənin yaratdığı qalıq gərginlik də müvafiq olaraq artacaq.
Metal materialın özünün amillərini nəzərdən qaçırmaq olmaz. Müxtəlif materiallar fərqli istilik fiziki və mexaniki xüsusiyyətlərə malikdir ki, bu da qaynaq zamanı materialların fərqli istilik genişlənməsinə, büzülməsinə və axıcılıq möhkəmliyinə səbəb olur və beləliklə, qalıq gərginliyin yaranmasına təsir göstərir. Məsələn, bəzi yüksək möhkəmlikli ərintili poladlar yüksək axıcılıq möhkəmliyinə malikdir və qaynaq zamanı böyük qalıq gərginlik yaratmağa meyllidir.
2. Rolikli zəncir qaynağında qalıq gərginliyi azaltmaq üsulları
(I) Qaynaq prosesini optimallaşdırın
Qaynaq ardıcıllığını ağlabatan şəkildə təşkil edin: Diyircəkli zəncir qaynağı üçün böyük büzülmə ilə qaynaqlar əvvəlcə, kiçik büzülmə ilə qaynaqlar isə daha sonra qaynaq edilməlidir. Bu, qaynaq zamanı qaynağın daha sərbəst büzülməsinə imkan verir və qaynağın məhdud büzülməsindən qaynaqlanan qalıq gərginliyi azaldır. Məsələn, diyircəkli zəncirinin daxili və xarici zəncir lövhələrini qaynaq edərkən əvvəlcə daxili zəncir lövhəsi, sonra isə soyuduqdan sonra xarici zəncir lövhəsi qaynaqlanır ki, daxili zəncir lövhəsinin qaynağı büzülmə zamanı xarici zəncir lövhəsi tərəfindən çox məhdudlaşdırılmasın.
Müvafiq qaynaq üsullarından və parametrlərindən istifadə edin: Müxtəlif qaynaq üsulları diyircəkli zəncirlərdə fərqli qalıq gərginliklərə malikdir. Məsələn, qazla qorunan qaynaq, konsentrat qövs istiliyi və yüksək istilik səmərəliliyi səbəbindən bəzi ənənəvi qaynaq üsulları ilə müqayisədə istilikdən təsirlənən zonanı müəyyən dərəcədə azalda bilər və bununla da qalıq gərginliyi azaldır. Eyni zamanda, qaynaq cərəyanı, gərginlik və qaynaq sürəti kimi parametrləri ağlabatan seçmək də vacibdir. Həddindən artıq qaynaq cərəyanı həddindən artıq qaynaq nüfuz etməsinə və həddindən artıq istilik girişinə səbəb olacaq ki, bu da qaynaq birləşməsinin həddindən artıq qızmasına və qalıq gərginliyin artmasına səbəb olacaq; müvafiq qaynaq parametrləri isə qaynaq prosesini daha sabit edə, qaynaq qüsurlarını azalda və beləliklə, qalıq gərginliyi azalda bilər.
Təbəqələrarası temperatura nəzarət: Rolik zəncirlərini çoxqatlı və çoxsaylı keçidlərdə qaynaq edərkən, təbəqələrarası temperatura nəzarət etmək qalıq gərginliyi azaltmaq üçün təsirli bir tədbirdir. Müvafiq təbəqələrarası temperatur qaynaq prosesi zamanı qaynaq metalını və istiliyə məruz qalan zonanı yaxşı plastiklikdə saxlaya bilər ki, bu da qaynağın büzülməsinə və gərginliyin azalmasına kömək edir. Ümumiyyətlə, təbəqələrarası temperatur diyircəkli zəncirdə istifadə olunan materialların xüsusiyyətlərinə və qaynaq prosesinin tələblərinə uyğun olaraq təyin olunmalı və təbəqələrarası temperaturun müvafiq diapazonda olmasını təmin etmək üçün qaynaq prosesi zamanı temperatur ölçülməli və nəzarət edilməlidir.
(II) Qaynaq üçün əvvəlcədən qızdırma və sonradan müvafiq tədbirlərin görülməsi
Əvvəlcədən qızdırma: Diyircəkli zəncirini qaynaq etməzdən əvvəl, qaynaq yerini əvvəlcədən qızdırmaq qaynaq qalıq gərginliyini effektiv şəkildə azalda bilər. Əvvəlcədən qızdırma qaynaq birləşməsinin temperatur fərqini azalda və qaynaq zamanı qaynaq yerinin temperatur paylanmasını daha vahid edə bilər və bununla da temperatur qradiyentinin yaratdığı istilik gərginliyini azalda bilər. Bundan əlavə, əvvəlcədən qızdırma həmçinin qaynaq yerinin ilkin temperaturunu artıra, qaynaq metalı ilə əsas material arasındakı temperatur fərqini azalda, qaynaq yerinin işini yaxşılaşdıra, qaynaq qüsurlarının yaranmasını azalda və beləliklə, qalıq gərginliyi azalda bilər. Əvvəlcədən qızdırma temperaturunun təyini diyircəkli zəncir materialının tərkibinə, qalınlığına, qaynaq üsuluna və ətraf mühitin temperaturuna əsaslanmalıdır.
Qızdırmadan sonrakı emal: Qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsi, yəni dehidrogenləşdirmə müalicəsi də diyircəkli zəncir qaynağının qalıq gərginliyini azaltmaq üçün vacib vasitələrdən biridir. İstilikdən sonrakı emal adətən qaynaq tamamlandıqdan dərhal sonra qaynağı təxminən 250-350℃-ə qədər qızdırır və müəyyən bir temperatura qədər soyudur, sonra müəyyən bir müddət isti saxladıqdan sonra yavaş-yavaş soyuyur. Qızdırmadan sonrakı emalın əsas funksiyası qaynaqda və istidən təsirlənən zonada hidrogen atomlarının yayılmasını və çıxmasını sürətləndirmək, qaynaqdakı hidrogen miqdarını azaltmaq və bununla da hidrogenin yaratdığı gərginlikli korroziya çatlamasının ehtimalını azaltmaq və həmçinin qaynaq qalıq gərginliyini azaltmağa kömək etməkdir. İstilikdən sonrakı emal bəzi yüksək möhkəmlikli poladların və qalın divarlı diyircəkli zəncirlərin qaynağı üçün xüsusilə vacibdir.
(III) Qaynaqdan sonrakı istilik emalını həyata keçirin
Ümumi yüksək temperaturda temperləmə: Bütün diyircəkli zəncirini istilik sobasına qoyun, yavaş-yavaş təxminən 600-700℃-ə qədər qızdırın, müəyyən bir müddət isti saxlayın və sonra soba ilə otaq temperaturuna qədər soyudun. Bu ümumi yüksək temperaturda temperləmə müalicəsi diyircəkli zəncirdəki qalıq gərginliyi effektiv şəkildə aradan qaldıra bilər, adətən qalıq gərginliyin 80%-90%-i aradan qaldırıla bilər. İstilik müalicəsinin təsirini və keyfiyyətini təmin etmək üçün yüksək temperaturda temperləmənin temperaturu və vaxtı diyircəkli zəncirinin materialı, ölçüsü və performans tələbləri kimi amillərə uyğun olaraq dəqiq idarə olunmalıdır. Bununla belə, ümumi yüksək temperaturda temperləmə müalicəsi daha böyük istilik müalicəsi avadanlığı tələb edir və emal dəyəri nisbətən yüksəkdir, lakin qalıq gərginliyə ciddi tələblər qoyan bəzi diyircəkli zəncir məhsulları üçün qalıq gərginliyi aradan qaldırmaq üçün ideal bir üsuldur.
Yerli yüksək temperaturlu temperləmə: Diyircəkli zəncirin ölçüsü böyük və ya forması mürəkkəb olduqda və ümumi yüksək temperaturlu temperləmə çətin olduqda, yerli yüksək temperaturlu temperləmə istifadə edilə bilər. Yerli yüksək temperaturlu temperləmə, ərazidəki qalıq gərginliyi aradan qaldırmaq üçün yalnız diyircəkli zəncirinin qaynağını və ona yaxın yerli sahəni qızdırmaqdır. Ümumi yüksək temperaturlu temperləmə ilə müqayisədə yerli yüksək temperaturlu temperləmə nisbətən daha aşağı avadanlıq tələblərinə və emal xərclərinə malikdir, lakin qalıq gərginliyi aradan qaldırmaq təsiri ümumi yüksək temperaturlu temperləmə qədər hərtərəfli deyil. Yerli yüksək temperaturlu temperləmə apararkən, yerli həddindən artıq istiləşmə və ya qeyri-bərabər temperaturdan qaynaqlanan yeni gərginlik konsentrasiyasının və ya digər keyfiyyət problemlərinin qarşısını almaq üçün istilik sahəsinin vahidliyinə və istilik temperaturunun idarə olunmasına diqqət yetirilməlidir.
(IV) Mexaniki dartılma metodu
Mexaniki dartılma metodu, qaynaqdan sonra diyircək zəncirinə dartılma qüvvəsi tətbiq etməklə plastik deformasiyaya səbəb olmaq və bununla da qaynaq prosesi zamanı yaranan sıxıcı qalıq deformasiyanı kompensasiya etmək və qalıq gərginliyi azaltmaq məqsədinə çatmaqdır. Faktiki əməliyyatda, diyircək zəncirini bərabər şəkildə dartmaq üçün diyircək zəncirinin spesifikasiyalarına və performans tələblərinə uyğun olaraq müvafiq dartılma qüvvəsini və dartılma sürətini təyin etmək üçün xüsusi dartılma avadanlığı istifadə edilə bilər. Bu metod dəqiq ölçü nəzarəti və qalıq gərginliyin aradan qaldırılmasını tələb edən bəzi diyircək zəncir məhsullarına yaxşı təsir göstərir, lakin müvafiq dartılma avadanlığı və peşəkar operatorlarla təchiz olunmalı və istehsal sahələri və proses şərtləri üçün müəyyən tələblərə malikdir.
(V) Temperatur fərqinin dartılması metodu
Temperatur fərqi dartılma metodunun əsas prinsipi, qaynaq sahəsində dartılma deformasiyasına səbəb olmaq və bununla da qalıq gərginliyi azaltmaq üçün yerli isitmə nəticəsində yaranan temperatur fərqindən istifadə etməkdir. Xüsusi əməliyyat, diyircəkli zəncir qaynağının hər iki tərəfini qızdırmaq üçün oksiasetilen məşəlindən istifadə etmək və eyni zamanda məşəlin arxasında müəyyən bir məsafədə soyutma üçün su püskürtmək üçün bir sıra dəlikləri olan su borusundan istifadə etməkdir. Bu şəkildə, qaynaq sahəsinin temperaturu aşağı olduqda, qaynaq sahəsinin hər iki tərəfində yüksək temperatur sahəsi əmələ gəlir. Hər iki tərəfdəki metal istilik səbəbindən genişlənir və qaynaq sahəsini daha aşağı temperaturla uzadır və bununla da bəzi qaynaq qalıq gərginliyini aradan qaldırmaq məqsədinə nail olur. Temperatur fərqi dartılma metodunun avadanlığı nisbətən sadə və istifadəsi asandır. Tikinti sahəsində və ya istehsal sahəsində çevik şəkildə tətbiq oluna bilər, lakin qalıq gərginliyi aradan qaldırmaq təsirinə istilik temperaturu, soyutma sürəti və su püskürtmə məsafəsi kimi parametrlər böyük təsir göstərir. Həqiqi şərtlərə uyğun olaraq dəqiq idarə olunmalı və tənzimlənməlidir.
(VI) Vibrasiya qocalma müalicəsi
Vibrasiya ilə yaşlanma müalicəsi, diyircəkli zəncir rezonansını yaratmaq üçün vibrasiya mexaniki enerjisinin təsirindən istifadə edir ki, iş parçasının içərisindəki qalıq gərginlik homogenləşsin və azaldılsın. Diyircəkli zənciri xüsusi vibrasiya ilə yaşlanma avadanlığına yerləşdirilir və həyəcanlandırıcının tezliyi və amplitudası diyircəkli zəncirinin müəyyən bir müddət ərzində rezonans yaratması üçün tənzimlənir. Rezonans prosesi zamanı diyircəkli zəncirinin içərisindəki metal dənəciklər sürüşəcək və yenidən düzüləcək, mikrostruktur yaxşılaşacaq və qalıq gərginlik tədricən azalacaq. Vibrasiya ilə yaşlanma müalicəsi sadə avadanlıq, qısa emal müddəti, aşağı qiymət, yüksək səmərəlilik və s. kimi üstünlüklərə malikdir və diyircəkli zəncirinin səth keyfiyyətinə təsir göstərməyəcək. Buna görə də, diyircəkli zəncir istehsalında geniş istifadə edilmişdir. Ümumiyyətlə, vibrasiya ilə yaşlanma müalicəsi diyircəkli zəncir qaynağının qalıq gərginliyinin təxminən 30% - 50% -ni aradan qaldıra bilər. Xüsusilə yüksək qalıq gərginlik tələb etməyən bəzi diyircəkli zəncir məhsulları üçün vibrasiya ilə yaşlanma müalicəsi qalıq gərginliyi aradan qaldırmaq üçün iqtisadi və effektiv bir üsuldur.
(VII) Çəkic üsulu
Çəkicləmə üsulu qaynaq qalıq gərginliyini azaltmaq üçün sadə və geniş istifadə olunan bir üsuldur. Rolik zənciri qaynaq edildikdən sonra, qaynaq temperaturu 100-150℃ və ya 400℃-dən yuxarı olduqda, metalın lokal plastik deformasiyasına səbəb olmaq və bununla da qalıq gərginliyi azaltmaq üçün kiçik bir çəkicdən istifadə edərək qaynağa və onun bitişik sahələrinə bərabər şəkildə vurun. Qeyd etmək lazımdır ki, çəkicləmə prosesi zamanı 200-300℃ temperatur aralığında bundan çəkinmək lazımdır, çünki metal bu zaman kövrək mərhələdədir və çəkicləmə asanlıqla qaynağın çatlamasına səbəb ola bilər. Bundan əlavə, çəkicləmə qüvvəsi və tezliyi orta səviyyədə olmalı və çəkicləmə effektini və keyfiyyətini təmin etmək üçün diyircəkli zəncirinin qalınlığı və qaynağın ölçüsü kimi amillərə uyğun olaraq tənzimlənməlidir. Çəkicləmə üsulu adətən bəzi kiçik, sadə diyircəkli zəncir qaynaqları üçün uyğundur. Böyük və ya mürəkkəb diyircəkli zəncir qaynaqları üçün çəkicləmə metodunun təsiri məhdud ola bilər və digər üsullarla birlikdə istifadə edilməlidir.
3. Uyğun qalıq stress azaltma metodunu necə seçmək olar
Faktiki istehsalda, diyircəkli zəncirinin müxtəlif vəziyyətlərinə və tələblərinə uyğun olaraq, uyğun bir emal metodu seçmək üçün müxtəlif qalıq gərginliyi azaltma metodlarının üstünlüklərini və çatışmazlıqlarını, tətbiq dairəsini, dəyərini və digər amilləri hərtərəfli nəzərə almaq lazımdır. Məsələn, bəzi yüksək dəqiqlikli, yüksək möhkəmlikli, qalın divarlı diyircəkli zəncirlər üçün ümumi yüksək temperaturda temperləmə ən yaxşı seçim ola bilər; bəzi böyük partiyalar və diyircəkli zəncirlərin sadə formaları üçün vibrasiya yaşlanma müalicəsi və ya çəkicləmə üsulu istehsal xərclərini effektiv şəkildə azalda və istehsal səmərəliliyini artıra bilər. Eyni zamanda, qalıq gərginliyi azaltmaq üçün bir üsul seçərkən, qəbul edilən metodun faktiki istifadədə diyircəkli zəncirinin performans tələblərinə və keyfiyyət standartlarına cavab verə biləcəyinə əmin olmaq üçün diyircəkli zəncirinin istifadə mühitini və iş şəraitini də tam nəzərə almaq lazımdır.
4. Roller zəncirlərinin keyfiyyətinin və performansının yaxşılaşdırılmasında qalıq gərginliyin azaldılmasının rolu
Qaynaq qalıq gərginliyinin azaldılması diyircəkli zəncirlərin yorğunluq möhkəmliyini əhəmiyyətli dərəcədə artıra bilər. Diircəkli zəncirdəki qalıq dartılma gərginliyi azaldıldıqda və ya aradan qaldırıldıqda, əməliyyat zamanı daşıdığı faktiki gərginlik səviyyəsi müvafiq olaraq azalır və bununla da yorğunluq çatlarının yaranması və genişlənməsi nəticəsində yaranan sınıq çatışmazlığı riskini azaldır və diyircəkli zəncirinin xidmət müddətini uzadır.
Bu, diyircəkli zəncirinin ölçülü sabitliyini və forma dəqiqliyini artırmağa kömək edir. Həddindən artıq qalıq gərginlik diyircəkli zəncirinin istifadə zamanı deformasiyaya uğramasına səbəb ola bilər ki, bu da onun dişli çarxlar və digər komponentlərlə uyğunlaşma dəqiqliyinə təsir göstərir və beləliklə, mexaniki avadanlığın normal işləməsinə təsir göstərir. Qalıq gərginliyi azaltmaqla diyircəkli zənciri istifadə zamanı yaxşı ölçülü sabitliyi və forma dəqiqliyini qoruya bilər və ötürmənin etibarlılığını və dəqiqliyini artıra bilər.
Bu, korroziyalı mühitlərdə diyircəkli zəncirlərin gərginlikli korroziya çatlama meylini azalda bilər. Qalıq dartılma gərginliyi diyircəkli zəncirlərin korroziyalı mühitlərdə gərginlikli korroziya çatlamasına həssaslığını artıracaq və qalıq gərginliyin azaldılması bu riski effektiv şəkildə azalda, sərt mühitlərdə diyircəkli zəncirlərin korroziyaya davamlılığını artıra və tətbiq dairəsini genişləndirə bilər.
Yazı vaxtı: 30 iyun 2025