Ջերմաստիճանի կարգավորման ազդեցությունը դեֆորմացիայի վրա գլանային շղթայական եռակցման ժամանակ
Ներածություն
Ժամանակակից արդյունաբերության մեջ,գլանաձև շղթամեխանիկական բաղադրիչ է, որը լայնորեն օգտագործվում է փոխանցման և փոխադրման համակարգերում: Դրա որակը և կատարողականությունը անմիջականորեն ազդում են մեխանիկական սարքավորումների շահագործման արդյունավետության և հուսալիության վրա: Եռակցումը գլանաձև շղթաների արտադրության գործընթացի հիմնական օղակներից մեկն է, և եռակցման ընթացքում ջերմաստիճանի կարգավորումը կենսական ազդեցություն ունի գլանաձև շղթաների դեֆորմացիայի վրա: Այս հոդվածը խորապես կուսումնասիրի ջերմաստիճանի կարգավորման ազդեցության մեխանիզմը գլանաձև շղթաների եռակցման ընթացքում դեֆորմացիայի վրա, դեֆորմացիայի տարածված տեսակները և դրանց վերահսկման միջոցառումները՝ նպատակ ունենալով տեխնիկական հղումներ տրամադրել գլանաձև շղթաների արտադրողներին, ինչպես նաև հիմք ստեղծել միջազգային մեծածախ գնորդների համար որակի վերահսկողության համար:
Ջերմաստիճանի կարգավորումը գլանային շղթայական եռակցման ժամանակ
Եռակցման գործընթացը, ըստ էության, տեղային տաքացման և սառեցման գործընթաց է: Շղթայական գլանային եռակցման դեպքում սովորաբար օգտագործվում են աղեղային եռակցում, լազերային եռակցում և այլ եռակցման տեխնոլոգիաներ, և այս եռակցման մեթոդները կստեղծեն բարձր ջերմաստիճանի ջերմության աղբյուրներ: Եռակցման ընթացքում եռակցման և շրջակա տարածքի ջերմաստիճանը արագ կբարձրանա, ապա կսառչի, մինչդեռ եռակցումից հեռու տարածքի ջերմաստիճանի փոփոխությունը փոքր է: Ջերմաստիճանի այս անհավասար բաշխումը կհանգեցնի նյութի անհավասար ջերմային ընդարձակման և կծկման, դրանով իսկ առաջացնելով դեֆորմացիա:
Եռակցման ջերմաստիճանի ազդեցությունը նյութական հատկությունների վրա
Չափազանց բարձր եռակցման ջերմաստիճանը կարող է հանգեցնել նյութի գերտաքացմանը՝ դարձնելով դրա հատիկները կոպիտ, դրանով իսկ նվազեցնելով նյութի մեխանիկական հատկությունները, ինչպիսիք են ամրությունը և կարծրությունը: Միևնույն ժամանակ, չափազանց բարձր ջերմաստիճանը կարող է նաև առաջացնել նյութի մակերեսի օքսիդացում կամ ածխացում, ազդելով եռակցման որակի և հետագա մակերեսային մշակման վրա: Ընդհակառակը, չափազանց ցածր եռակցման ջերմաստիճանը կարող է հանգեցնել անբավարար եռակցման, անբավարար եռակցման ամրության և նույնիսկ այնպիսի թերությունների, ինչպիսին է չհալումը:
Եռակցման ջերմաստիճանի կառավարման մեթոդ
Եռակցման որակն ապահովելու համար եռակցման ջերմաստիճանը պետք է խստորեն վերահսկվի: Ընդհանուր վերահսկման մեթոդներն են՝
Նախնական տաքացում. Եռակցումից առաջ գլանաձև շղթայի եռակցվող մասերի նախնական տաքացումը կարող է նվազեցնել ջերմաստիճանի գրադիենտը եռակցման ընթացքում և նվազեցնել ջերմային լարվածությունը:
Միջշերտային ջերմաստիճանի կառավարում. Բազմաշերտ եռակցման գործընթացում խստորեն վերահսկեք յուրաքանչյուր շերտի ջերմաստիճանը եռակցումից հետո՝ գերտաքացումից կամ գերսառեցումից խուսափելու համար:
Հետջերմային մշակում. եռակցման ավարտից հետո եռակցման մասերը ենթարկվում են համապատասխան ջերմային մշակման, ինչպիսիք են թրծումը կամ նորմալացումը, եռակցման ընթացքում առաջացած մնացորդային լարումը վերացնելու համար:
Եռակցման դեֆորմացիայի տեսակները և պատճառները
Եռակցման դեֆորմացիան անխուսափելի երևույթ է եռակցման գործընթացում, հատկապես համեմատաբար բարդ բաղադրիչների դեպքում, ինչպիսիք են գլանաձև շղթաները: Դեֆորմացիայի ուղղության և ձևի համաձայն, եռակցման դեֆորմացիան կարելի է բաժանել հետևյալ տեսակների՝
Երկայնական և լայնակի կծկման դեֆորմացիա
Եռակցման գործընթացի ընթացքում եռակցումը և դրա շրջակա մակերեսները տաքացնելիս լայնանում են, իսկ սառեցնելիս՝ կծկվում։ Եռակցման ուղղությամբ և լայնակի կծկման պատճառով եռակցված միացումը առաջացնում է երկայնական և լայնակի կծկման դեֆորմացիա։ Այս դեֆորմացիան եռակցումից հետո դեֆորմացիայի ամենատարածված տեսակներից մեկն է և սովորաբար դժվար է վերանորոգել, ուստի այն պետք է վերահսկվի ճշգրիտ դատարկման և եռակցումից առաջ կծկման թույլատրելի սահմանի միջոցով։
Կռացման դեֆորմացիա
Ծռման դեֆորմացիան առաջանում է եռակցման միացման երկայնական և լայնակի կծկման պատճառով։ Եթե եռակցման բաշխումը բաղադրիչի վրա ասիմետրիկ է կամ եռակցման հաջորդականությունը անհիմն է, եռակցման միացումը կարող է ծռվել սառեցումից հետո։
Անկյունային դեֆորմացիա
Անկյունային դեֆորմացիան առաջանում է եռակցման ասիմետրիկ լայնական հատույթի ձևից կամ անհիմն եռակցման շերտերից: Օրինակ՝ T-աձև միացման եռակցման դեպքում, եռակցման մի կողմի կծկումը կարող է հանգեցնել նրան, որ եռակցման հարթությունը եռակցման շուրջ հաստության ուղղությամբ լայնակի կծկման դեֆորմացիա առաջացնի:
Ալիքային դեֆորմացիա
Ալիքային դեֆորմացիան սովորաբար տեղի է ունենում բարակ թիթեղային կառուցվածքների եռակցման ժամանակ: Երբ եռակցված միացումը անկայուն է եռակցման ներքին լարման սեղմման լարման տակ, այն կարող է ալիքավոր տեսք ունենալ եռակցումից հետո: Այս դեֆորմացիան ավելի տարածված է գլանաձև շղթաների բարակ թիթեղային բաղադրիչների եռակցման ժամանակ:
Ջերմաստիճանի կարգավորման ազդեցության մեխանիզմը եռակցման դեֆորմացիայի վրա
Եռակցման գործընթացում ջերմաստիճանի կարգավորման ազդեցությունը եռակցման դեֆորմացիայի վրա հիմնականում արտացոլվում է հետևյալ ասպեկտներում.
Ջերմային ընդարձակում և կծկում
Եռակցման ընթացքում եռակցման և շրջակա տարածքների ջերմաստիճանը բարձրանում է, և նյութը ընդարձակվում է։ Երբ եռակցումն ավարտվում է, այդ տարածքները սառչում և կծկվում են, մինչդեռ եռակցումից հեռու գտնվող տարածքի ջերմաստիճանի փոփոխությունը փոքր է, և կծկումը նույնպես փոքր է։ Այս անհավասար ջերմային ընդարձակումը և կծկումը կհանգեցնեն եռակցված միացման դեֆորմացիայի։ Եռակցման ջերմաստիճանը կարգավորելով՝ կարելի է նվազեցնել այս անհարթությունը, դրանով իսկ նվազեցնելով դեֆորմացիայի աստիճանը։
Ջերմային լարվածություն
Եռակցման ընթացքում ջերմաստիճանի անհավասար բաշխումը կառաջացնի ջերմային լարում: Ջերմային լարումը եռակցման դեֆորմացիայի հիմնական պատճառներից մեկն է: Երբ եռակցման ջերմաստիճանը չափազանց բարձր է կամ սառեցման արագությունը չափազանց արագ է, ջերմային լարումը զգալիորեն կմեծանա, ինչը կհանգեցնի ավելի մեծ դեֆորմացիայի:
Մնացորդային լարվածություն
Եռակցման ավարտից հետո եռակցման միացման ներսում կմնա որոշակի լարվածություն, որը կոչվում է մնացորդային լարվածություն: Մնացորդային լարվածությունը եռակցման դեֆորմացիայի բնորոշ գործոններից մեկն է: Ջերմաստիճանի խելամիտ կարգավորման միջոցով կարելի է նվազեցնել մնացորդային լարվածության առաջացումը, դրանով իսկ նվազեցնելով եռակցման դեֆորմացիան:
Եռակցման դեֆորմացիայի վերահսկման միջոցառումներ
Եռակցման դեֆորմացիան նվազեցնելու համար, եռակցման ջերմաստիճանը խստորեն վերահսկելուց բացի, կարելի է նաև ձեռնարկել հետևյալ միջոցառումները.
Եռակցման հաջորդականության ողջամիտ նախագծում
Եռակցման հաջորդականությունը մեծ ազդեցություն ունի եռակցման դեֆորմացիայի վրա: Խելամիտ եռակցման հաջորդականությունը կարող է արդյունավետորեն նվազեցնել եռակցման դեֆորմացիան: Օրինակ, երկար եռակցումների համար, հատվածավորված հետադարձ եռակցման մեթոդը կամ բաց թողնվող եռակցման մեթոդը կարող են օգտագործվել եռակցման ընթացքում ջերմության կուտակումը և դեֆորմացիան նվազեցնելու համար:
Կոշտ ամրացման մեթոդ
Եռակցման գործընթացի ընթացքում կոշտ ամրացման մեթոդը կարող է օգտագործվել եռակցված միացման դեֆորմացիան սահմանափակելու համար: Օրինակ, սեղմակ կամ հենարան է օգտագործվում եռակցված միացումը տեղում ամրացնելու համար, որպեսզի այն հեշտությամբ չդեֆորմացվի եռակցման ընթացքում:
Հակադեֆորմացիոն մեթոդ
Հակադեֆորմացիոն մեթոդը եռակցման ընթացքում առաջացած դեֆորմացիան չեզոքացնելու համար եռակցման միացման վրա նախապես եռակցման դեֆորմացիային հակառակ դեֆորմացիա կիրառելն է։ Այս մեթոդը պահանջում է ճշգրիտ գնահատում և ճշգրտում՝ համաձայն եռակցման դեֆորմացիայի օրենքի և աստիճանի։
Եռակցումից հետո մշակում
Եռակցումից հետո եռակցված նյութը կարող է պատշաճ կերպով հետմշակվել, ինչպիսիք են մուրճով հարվածելը, թրթռումը կամ ջերմային մշակումը՝ եռակցման ընթացքում առաջացած մնացորդային լարվածությունն ու դեֆորմացիան վերացնելու համար:
Դեպքի վերլուծություն. գլանային շղթայական եռակցման ջերմաստիճանի և դեֆորմացիայի վերահսկում
Հետևյալը իրական դեպք է, որը ցույց է տալիս, թե ինչպես կարելի է բարելավել գլանաձև շղթաների եռակցման որակը՝ ջերմաստիճանի կարգավորման և դեֆորմացիայի վերահսկման միջոցառումների միջոցով։
Ֆոն
Գլանաձև շղթաներ արտադրող ընկերությունը փոխադրման համակարգերի համար արտադրում է գլանաձև շղթաների խմբաքանակ, որը պահանջում է բարձր եռակցման որակ և փոքր եռակցման դեֆորմացիա: Սկզբնական արտադրության ժամանակ, եռակցման ջերմաստիճանի ոչ պատշաճ կարգավորման պատճառով, որոշ գլանաձև շղթաներ ծռվում և դեֆորմացվում էին անկյան տակ, ինչը ազդում էր արտադրանքի որակի և ծառայության ժամկետի վրա:
Լուծում
Ջերմաստիճանի կառավարման օպտիմալացում.
Եռակցումից առաջ եռակցվող գլանային շղթան նախապես տաքացվում է, և նախնական տաքացման ջերմաստիճանը որոշվում է 150℃՝ ըստ նյութի ջերմային ընդարձակման գործակցի և եռակցման գործընթացի պահանջների:
Եռակցման գործընթացի ընթացքում եռակցման հոսանքը և եռակցման արագությունը խստորեն վերահսկվում են՝ ապահովելու համար, որ եռակցման ջերմաստիճանը համապատասխան միջակայքում լինի։
Եռակցումից հետո եռակցման մասը ենթարկվում է հետջերմամշակման, և կիրառվում է թրծման գործընթացը։ Ջերմաստիճանը կարգավորվում է 650℃ ջերմաստիճանում, իսկ մեկուսացման ժամանակը որոշվում է 1 ժամով՝ կախված գլանաձև շղթայի հաստությունից։
Դեֆորմացիայի դեմ պայքարի միջոցառումներ.
Եռակցման համար օգտագործվում է հատվածավորված հետադարձ եռակցման մեթոդը, և յուրաքանչյուր եռակցման հատվածի երկարությունը կարգավորվում է 100 մմ-ի սահմաններում՝ եռակցման ընթացքում ջերմության կուտակումը նվազեցնելու համար։
Եռակցման գործընթացի ընթացքում գլանաձև շղթան ամրացվում է սեղմակով՝ եռակցման դեֆորմացիան կանխելու համար։
Եռակցումից հետո եռակցման մասը մուրճով մշակվում է՝ եռակցման ընթացքում առաջացած մնացորդային լարվածությունը վերացնելու համար:
Արդյունք
Վերոնշյալ միջոցառումների շնորհիվ, գլանաձև շղթայի եռակցման որակը զգալիորեն բարելավվել է։ Եռակցման դեֆորմացիան արդյունավետորեն վերահսկվել է, իսկ ծռման և անկյունային դեֆորմացիայի հաճախականությունը նվազել է ավելի քան 80%-ով։ Միևնույն ժամանակ, եռակցման մասերի ամրությունն ու կարծրությունը երաշխավորվել են, իսկ արտադրանքի ծառայության ժամկետը երկարացվել է 30%-ով։
Եզրակացություն
Ջերմաստիճանի կարգավորման ազդեցությունը դեֆորմացիայի վրա գլանաձև շղթայով եռակցման ժամանակ բազմակողմանի է: Եռակցման ջերմաստիճանը ողջամիտ կարգավորելով՝ կարելի է արդյունավետորեն նվազեցնել եռակցման դեֆորմացիան և բարելավել եռակցման որակը: Միևնույն ժամանակ, ողջամիտ եռակցման հաջորդականության, կոշտ ամրացման մեթոդի, դեֆորմացիայի դեմ պայքարի մեթոդի և եռակցումից հետո մշակման միջոցառումների հետ համատեղ, գլանաձև շղթայով եռակցման ազդեցությունը կարող է էլ ավելի օպտիմալացվել:
Հրապարակման ժամանակը. Հուլիս-09-2025
