Полимерлі сөндіргіш сұйықтықтың ролик тізбегінің жұмысына әсері

Полимерлі сөндіргіш сұйықтықтың ролик тізбегінің жұмысына әсері
Өнеркәсіп саласында,роликті тізбекмаңызды беріліс компоненті болып табылады және оның өнімділігі механикалық жабдықтың жұмыс тиімділігі мен тұрақтылығына тікелей байланысты. Роликті тізбектің өнімділігін жақсартудың негізгі буыны ретінде термиялық өңдеу процесінде сөндіргіш сұйықтықты таңдау және пайдалану маңызды рөл атқарады. Жалпы сөндіргіш орта ретінде полимерлі сөндіргіш сұйықтық роликті тізбекті термиялық өңдеуде біртіндеп кеңінен қолданыла бастады. Бұл мақалада полимерлі сөндіргіш сұйықтықтың роликті тізбектің өнімділігіне қалай әсер ететіні терең зерттеледі.

1. Роликті тізбектің материалдары және негізгі өнімділік талаптары
Роликті шынжыр әдетте көміртекті болаттан, қорытпалы болаттан және басқа материалдардан жасалады. Өңдеуден және қалыптаудан кейін, бұл материалдарды әртүрлі жұмыс жағдайларында пайдалану талаптарына сай болу үшін қаттылығын, тозуға төзімділігін, шаршауға төзімділігін және басқа да қасиеттерін жақсарту үшін термиялық өңдеу қажет. Мысалы, жоғары жылдамдықты және ауыр жүктемелі беріліс жүйелерінде роликті шынжырлардың үлкен кернеу мен соққы күштеріне төтеп беру үшін қаттылығы мен беріктігі жоғары болуы керек; жиі қосылып, тоқтайтын кейбір жабдықтарда жақсы шаршауға төзімділік роликті шынжырлардың қызмет ету мерзімін қамтамасыз ете алады.

2. Полимерлі сөндіру сұйықтығына шолу
Полимерлі сөндіру сұйықтығы белгілі бір полиэфирлі иондық емес жоғары молекулалық полимерден (PAG) және басқа қосалқы қасиеттерге ие бола алатын композиттік қоспадан және тиісті мөлшерде судан жасалған. Дәстүрлі сөндіру майы мен сумен салыстырғанда, полимерлі сөндіру сұйықтығының реттелетін салқындату жылдамдығы, қоршаған ортаны қорғау және пайдаланудың төмен құны сияқты көптеген артықшылықтары бар. Оның салқындату сипаттамалары су мен май арасында орналасқан және ол дайындаманы сөндіру процесінде салқындату жылдамдығын тиімді басқара алады, дайындаманың деформациясы мен жарылу үрдісін азайтады.

3. Полимерлі сөндіргіш сұйықтықтың роликті тізбектің жұмысына әсері
(I) Қаттылық және беріктік
Ролик тізбегі полимерлі сөндіру сұйықтығында сөндірілгенде, сөндіру сұйықтығындағы полимер жоғары температурада еріп, ролик тізбегінің бетінде суға бай жабын түзеді. Бұл жабын ролик тізбегінің салқындату жылдамдығын реттей алады, осылайша оның мартенситті түрлендіру диапазонындағы салқындату жылдамдығы орташа болады, осылайша біркелкі және идеалды мартенситті құрылым алынады. Сумен сөндірумен салыстырғанда, полимерлі сөндіру сұйықтығы сөндіру салқындату жылдамдығын төмендетіп, сөндіру кернеуін азайтып, ролик тізбегінің шамадан тыс салқындату жылдамдығынан туындаған сөндіру жарықтарының алдын алады; маймен сөндірумен салыстырғанда, оның салқындату жылдамдығы салыстырмалы түрде жылдам және ол жоғары қаттылық пен беріктікке қол жеткізе алады. Мысалы, полимерлі сөндіру сұйықтығының тиісті концентрациясымен сөндірілген ролик тізбегінің қаттылығы HRC30-HRC40 диапазонына жетуі мүмкін. Сөндірілмеген немесе басқа сөндіру ортасын пайдаланатын ролик тізбегімен салыстырғанда, қаттылық пен беріктік айтарлықтай жақсарады, осылайша ролик тізбегінің мойынтірек сыйымдылығы мен тозуға төзімділігі артады.
(II) Тозуға төзімділік
Жақсы тозуға төзімділік ролик тізбегінің қалыпты жұмыс істеуінің маңызды кепілі болып табылады. Ролик тізбегінің бетінде полимерлі сөндіру сұйықтығымен түзілген полимер пленкасы салқындату жылдамдығын реттеп қана қоймай, сонымен қатар сөндіру процесінде ролик тізбегінің тотығуы мен көміртегіден арылуын белгілі бір дәрежеде төмендетіп, ролик тізбегінің бетінің металл белсенділігі мен тұтастығын сақтай алады. Кейінгі пайдалану процесінде полимерлі сөндіру сұйықтығымен сөндірілген ролик тізбегінің бетінің қаттылығы жоғары болады, бұл ролик пен тізбек пластинасы, түйреуіш білігі және басқа компоненттер арасындағы үйкеліс пен тозуға тиімді қарсы тұра алады және ролик тізбегінің қызмет ету мерзімін ұзартады. Сонымен қатар, біркелкі сөндіру микроқұрылымының таралуы ролик тізбегінің жалпы тозуға төзімділігін жақсартуға көмектеседі, осылайша ол ұзақ мерзімді жұмыс кезінде жақсы беріліс дәлдігі мен тиімділігін сақтай алады.
(III) Шаршауға төзімділік
Нақты жұмыс жағдайында роликті тізбектер көбінесе қайталанатын иілу кернеуіне және созылу кернеуіне ұшырайды, бұл роликті тізбектердің шаршауға төзімділігінің тамаша болуын талап етеді. Полимерлі сөндіру сұйықтығы сөндіру салқындату процесінде кернеудің таралуын басқару арқылы роликті тізбектің ішіндегі қалдық кернеуді азайта алады, осылайша роликті тізбектің шаршау беріктігін жақсартады. Қалдық кернеудің болуы циклдік жүктеме кезінде роликті тізбектің шаршау жарықтарының басталуына және кеңею әрекетіне әсер етеді, ал полимерлі сөндіру сұйықтығын орынды пайдалану роликті тізбектің қалдық кернеу күйін оңтайландыра алады, осылайша ол айнымалы кернеуге ұшыраған кезде шаршау зақымданбастан көбірек циклдерге төтеп бере алады. Эксперименттік зерттеулер шаршау сынақтарында полимерлі сөндіру сұйықтығымен өңделген роликті тізбектердің сыну мерзімін өңделмеген роликті тізбектермен салыстырғанда бірнеше есе немесе тіпті ондаған есе ұзартуға болатынын көрсетті, бұл механикалық жабдықтың сенімділігін арттыру және техникалық қызмет көрсету шығындарын азайту үшін үлкен маңызға ие.
(IV) Өлшемдік тұрақтылық
Сөндіру процесінде ролик тізбегінің өлшемдік дәлдігіне салқындату жылдамдығы мен сүңгу кернеуі сияқты көптеген факторлар әсер етеді. Полимерлі сүңгу сұйықтығының салқындату жылдамдығы салыстырмалы түрде біркелкі және реттелетін болғандықтан, ол сүңгу кезінде ролик тізбегінің жылу кернеуі мен құрылымдық кернеуін тиімді түрде азайта алады, осылайша ролик тізбегінің өлшемдік тұрақтылығын жақсартады. Сумен сүңгумен салыстырғанда, полимерлі сүңгу сұйықтығы ролик тізбегінің сүңгу деформациясын азайтып, кейінгі механикалық өңдеуді түзету жұмыстарын азайта алады; маймен сүңгумен салыстырғанда, оның салқындату жылдамдығы жылдамырақ, бұл өлшемдік тұрақтылықты қамтамасыз ету шартымен ролик тізбегінің қаттылығы мен беріктігін жақсарта алады. Бұл ролик тізбегінің полимерлі сүңгу сұйықтығымен сүңгіткеннен кейін жобалау өлшемінің талаптарына жақсырақ сәйкес келуіне, құрастыру дәлдігі мен беріліс дәлдігін жақсартуға және механикалық жабдықтың қалыпты жұмысын қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.

4. Ролик тізбегіндегі полимерді сөндіргіш сұйықтықтың жұмысына әсер ететін факторлар
(I) Сұйықтық концентрациясын сөндіру
Полимерлі сөндіру сұйықтығының концентрациясы оның салқындату өнімділігі мен роликті тізбектің сөндіру әсеріне әсер ететін негізгі факторлардың бірі болып табылады. Жалпы алғанда, сөндіру сұйықтығының концентрациясы неғұрлым жоғары болса, полимер мөлшері соғұрлым көп болады, жабын қалың болады және салқындату жылдамдығы соғұрлым баяу болады. Әртүрлі материалдар мен сипаттамалардың роликті тізбектері ең жақсы сөндіру өнімділігіне қол жеткізу үшін тиісті сөндіру сұйықтығының концентрациясын таңдауы керек. Мысалы, кейбір жеңіл жүктелген роликті тізбектер үшін полимерлі сөндіру сұйықтығының төмен концентрациясын, мысалы, 3%-8% пайдалануға болады; ал үлкен ауыр жүктелген роликті тізбектер үшін қаттылық пен беріктік талаптарын қанағаттандыру үшін сөндіру сұйықтығының концентрациясын тиісті түрде 10%-20%-ға дейін немесе одан да жоғары деңгейге дейін арттыру қажет. Нақты өндірісте сөндіру сұйықтығының концентрациясы қатаң бақылануы керек және сөндіру сапасының тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін үнемі тексерулер мен түзетулер жүргізу қажет.
(II) Сөндіру температурасы
Сөндіру температурасы ролик тізбегінің жұмысына да маңызды әсер етеді. Сөндіру температурасының жоғарылауы ролик тізбегінің ішіндегі аустенит түйіршіктерінің өсуіне әкелуі мүмкін, бірақ сонымен қатар сөндіруден кейінгі қаттылық пен беріктікті төмендету оңай, бұл сөндіру жарықтарының пайда болу қаупін арттырады; егер сөндіру температурасы тым төмен болса, жеткілікті қаттылық пен мартенситтік құрылым алынбауы мүмкін, бұл ролик тізбегінің жұмысын жақсартуға әсер етеді. Әр түрлі болат және ролик тізбегінің сипаттамалары үшін олардың материалдық қасиеттері мен технологиялық талаптарына сәйкес тиісті сөндіру температурасының диапазонын анықтау қажет. Жалпы алғанда, көміртекті болат ролик тізбегінің сөндіру температурасы 800℃-900℃ аралығында, ал қорытпалы болат ролик тізбегінің сөндіру температурасы сәл жоғарырақ, әдетте 850℃-950℃ аралығында. Сөндіру операциясында температураның ауытқуына байланысты ролик тізбегінің жұмысындағы айырмашылықтарды болдырмау үшін қыздыру температурасының біркелкілігі мен дәлдігі қатаң бақылануы керек.
(III) Салқындатқыш ортаның айналымы және араластыруы
Сөндіру процесінде салқындатқыш ортаның айналымы мен араластыруы полимерлі сүңгіту сұйықтығы мен ролик тізбегі арасындағы жылу алмасу тиімділігіне айтарлықтай әсер етеді. Жақсы айналым мен араластыру сүңгіту сұйықтығының ролик тізбегінің бетімен толық жанасуына, жылудың берілуін жеделдетуге және сүңгіту жылдамдығының біркелкілігін жақсартуға мүмкіндік береді. Егер салқындатқыш ортаның ағымы тегіс болмаса, сүңгіту сұйықтығының жергілікті жердегі температурасы тым тез көтеріледі, бұл ролик тізбегінің әртүрлі бөліктерінде салқындату жылдамдығының тұрақсыздығына әкеліп, шамадан тыс сүңгіту кернеуі мен деформациясын тудырады. Сондықтан, сүңгіту цистернасын жобалау және пайдалану кезінде сүңгіту сұйықтығының ағын күйінің жақсы болуын қамтамасыз ету және ролик тізбегінің біркелкі сүңгітуі үшін қолайлы жағдайлар жасау үшін тиісті айналымды араластыру жүйесі жабдықталуы керек.
(IV) Роликті тізбектің беткі күйі
Роликті тізбектің беткі күйі полимерлі сөндіру сұйықтығының салқындату әсеріне және соңғы өнімділігіне белгілі бір әсер етеді. Мысалы, егер роликті тізбектің бетінде май, темір үгінділері, қақ және т.б. сияқты қоспалар болса, бұл полимер қабықшасының түзілуіне және адгезиясына әсер етеді, сөндіру сұйықтығының салқындату өнімділігін төмендетеді және біркелкі емес сөндіру қаттылығына немесе сөндіру жарықтарына әкеледі. Сондықтан, сөндіру алдында роликті тізбектің беті таза және май мен қақ сияқты ақаулардан таза болуын қамтамасыз ету үшін мұқият тазалануы керек, осылайша полимерлі сөндіру сұйықтығы өз рөлін толық атқара алады және роликті тізбектің сөндіру сапасын жақсарта алады.
(V) Қоспаларды қолдану
Полимерлі сөндіру сұйықтығының өнімділігін одан әрі жақсарту және роликті тізбектің сөндіру әсерін жақсарту үшін кейде сөндіру сұйықтығына кейбір арнайы қоспалар қосылады. Мысалы, тот басуды тежегішті қосу роликті тізбектің сөндіруден кейін тот басуына жол бермейді және оның қызмет ету мерзімін ұзартады; көбіктенуді азайтатын агентті қосу сөндіру кезінде пайда болатын көбікті азайтып, сөндіру сұйықтығының өнімділігі мен қауіпсіздігін жақсарта алады; беттік белсенді затты қосу полимерлі сөндіру сұйықтығының ылғалдануы мен адгезиясын жақсарта алады, оның роликті тізбектің бетімен жанасу әсерін күшейтеді және салқындату тиімділігін арттырады. Қоспаларды таңдаған және қолданған кезде оларды нақты сөндіру процесі мен роликті тізбектің өнімділік талаптарына сәйкес сәйкестендіру керек, ал сөндіру сұйықтығының өнімділігіне теріс әсер етпеу үшін қоспалардың мөлшерін қатаң бақылау керек.

5. Полимерлі сөндіру сұйықтығын күтіп ұстау және басқару
Роликті тізбекті термиялық өңдеу кезінде полимерді сөндіретін сұйықтықтың ұзақ мерзімді тұрақтылығы мен өнімділігін қамтамасыз ету үшін оны тиімді күтіп ұстау және басқару қажет.
Тұрақты концентрацияны анықтау: Сұйықтықтың концентрациясын үнемі анықтау үшін рефрактометрлер сияқты кәсіби құралдарды пайдаланыңыз және оны сынақ нәтижелеріне сәйкес уақытында реттеңіз. Әдетте концентрацияны аптасына бір рет тексеру ұсынылады. Егер концентрация процестің талаптарынан асып кетсе, оны уақытында сұйылту немесе жаңа полимер ерітіндісін қосу керек.
Қоспа мөлшерін бақылау: Шамадан тыс қоспалардың сөндіру сұйықтығының салқындату өнімділігі мен қызмет ету мерзіміне әсер етуіне жол бермеу үшін сөндіру ыдысының түбіндегі қоспалар мен қалқымалы майды үнемі тазалап отырыңыз. Темір үгінділері мен оксид қабығы сияқты қатты қоспаларды кетіру үшін сөндіру сұйықтығын айналдыру және сүзу үшін сүзу жүйесін орнатуға болады.
Бактериялардың өсуіне жол бермеу: Полимерлі сөндіру сұйықтығы пайдалану кезінде бактериялардың көбеюіне бейім, бұл оның нашарлауына және өнімділігінің төмендеуіне әкеледі. Сондықтан бактериялардың өсуіне жол бермеу үшін бактерицидтерді үнемі қосып, сөндіру сұйықтығын таза және жақсы желдетілетін күйде ұстау қажет. Әдетте, бактерицидтер екі апта сайын қосылады және сөндіру сұйықтығын тиісті диапазонда ұстау үшін оның температурасы мен рН мәнін бақылауға назар аударылады.
Салқындату жүйесіне назар аударыңыз: Сөндіру сұйықтығының температурасын тиімді басқаруға болатынына көз жеткізу үшін сөндіру ыдысының салқындату жүйесін үнемі тексеріп, күтіп ұстаңыз. Салқындату жүйесінің істен шығуы сөндіру сұйықтығының температурасының тым жоғары немесе тым төмен болуына әкелуі мүмкін, бұл оның салқындату өнімділігіне және ролик тізбегінің сөндіру сапасына әсер етуі мүмкін. Салқындату құбырының бітеліп қалғанын, салқындатқыш су сорғысының дұрыс жұмыс істеп тұрғанын және т.б. үнемі тексеріп, жөндеу мен техникалық қызмет көрсетуді уақытында жүргізіп отырыңыз.

6. Қорытынды
Полимерлі сөндіру сұйықтығы роликті тізбектерді термиялық өңдеу процесінде маңызды рөл атқарады. Ол сөндіру салқындату жылдамдығын реттеу және ішкі ұйымдастырушылық құрылымды оңтайландыру арқылы роликті тізбектердің қаттылығы, беріктігі, тозуға төзімділігі, шаршауға төзімділігі және өлшемдік тұрақтылығы сияқты кешенді қасиеттерін айтарлықтай жақсартады. Дегенмен, полимерлі сөндіру сұйықтығының артықшылықтарын толық пайдалану және роликті тізбектің тамаша өнімділігін алу үшін сөндіру сұйықтығының концентрациясы, сөндіру температурасы, салқындатқыш ортаның айналымы және араластыруы, роликті тізбектің беткі жағдайы және қоспаларды пайдалану сияқты бірнеше факторларды кешенді түрде ескеру, сондай-ақ сөндіру сұйықтығын қатаң сақтау және басқару қажет. Тек осылай ғана роликті тізбектердің әртүрлі механикалық жабдықтарда тұрақты және сенімді жұмыс істей алатынына және беріліс компоненттеріне арналған заманауи өнеркәсіптік өндірістің жоғары өнімділік талаптарына сай келетініне кепілдік бере аламыз.