Ролик чынжырларынын чийки затынын коррозияга туруктуулугун кантип камсыз кылуу керек?

Ролик чынжырларынын чийки затынын коррозияга туруктуулугун кантип камсыз кылуу керек?

1. Материалды тандоо
1.1 Коррозияга туруктуулугу жогору болотту тандаңыз
Болот ролик чынжырларынын негизги чийки заты болуп саналат жана анын коррозияга туруктуулугу ролик чынжырларынын кызмат мөөнөтүнө жана иштешине түздөн-түз таасир этет. Коррозияга туруктуулугу күчтүү болотту тандоо - бул коррозияга туруктуулукту камсыз кылуунун биринчи кадамы.ролик чынжырлары.
Дат баспас болоттон жасалган материалдарды колдонуу: Дат баспас болот кеңири колдонулган коррозияга туруктуу болоттордун бири. Анын курамында хром элементтеринин белгилүү бир бөлүгү бар, алар дат басуучу чөйрөнүн болоттун ичине тийип кетишине жол бербөө үчүн бетинде тыгыз хром кычкылынын пленкасын пайда кыла алат. Мисалы, 304 дат баспас болоттун хром курамы болжол менен 18% түзөт, ал жакшы коррозияга туруктуулукка ээ жана жалпы дат басуучу чөйрөлөргө ылайыктуу. Айрым атайын чөйрөлөрдө, мисалы, хлорид ионунун курамы жогору деңиз суусунун чөйрөсүндө, 316 дат баспас болот молибден элементтеринин кошулушунан улам күчтүүрөөк чуңкурга туруктуулукка ээ жана анын коррозияга туруктуулугу 304 дат баспас болотко караганда болжол менен 30% жогору.
Кошулма болоттун коррозияга туруктуулугу: Кошулма болот никель, жез, титан ж.б. сыяктуу ар кандай кошулма элементтерин кошуу менен болоттун коррозияга туруктуулугун бир кыйла жакшырта алат. Мисалы, никельди кошуу болоттун пассивдештирүүчү пленкасынын туруктуулугун жакшырта алат, ал эми жез атмосфералык чөйрөдө болоттун коррозияга туруктуулугун жакшырта алат. Тийиштүү жылуулук менен иштетүүдөн кийин, кээ бир жогорку бекемдиктеги кошулма болоттор бетинде бирдей кычкыл пленкасын пайда кылып, алардын коррозияга туруктуулугун андан ары жогорулатат. Мисалы, никель жана жез камтыган кошулма болотту алсак, анын өнөр жай атмосфералык чөйрөсүндөгү коррозия ылдамдыгы кадимки көмүртек болоттун коррозия ылдамдыгынын 1/5 бөлүгүн гана түзөт.
Болоттун бетин иштетүүнүн коррозияга туруктуулугуна тийгизген таасири: Ылайыктуу болотту тандоодон тышкары, бетти иштетүү да болоттун коррозияга туруктуулугун жогорулатуунун маанилүү каражаты болуп саналат. Мисалы, болоттун бетине цинк, никель жана башка металлдардын катмары капталат, бул дат басуучу чөйрөнүн болотко тийүүсүнө жол бербөө үчүн физикалык тосмо түзөт. Гальванизацияланган катмар атмосфералык чөйрөдө жакшы коррозияга туруктуулукка ээ жана анын коррозияга туруктуулук мөөнөтү ондогон жылдарга жетиши мүмкүн. Никель менен капталган катмар жогорку катуулукка жана жакшы эскирүүгө туруктуулукка ээ, ошондой эле болоттун коррозияга туруктуулугун натыйжалуу жакшырта алат. Мындан тышкары, фосфаттоо сыяктуу химиялык конверсия пленкасын иштетүү болоттун коррозияга туруктуулугун жана каптоо адгезиясын жакшыртуу үчүн болоттун бетинде химиялык конверсия пленкасын пайда кыла алат.

2. Беттик иштетүү
2.1 Гальванизациялоо
Гальванизациялоо ролик чынжырлуу болоттун бетин иштетүүнүн маанилүү ыкмаларынын бири болуп саналат. Болоттун бетин цинк катмары менен каптоо менен анын коррозияга туруктуулугун натыйжалуу жакшыртууга болот.
Гальванизацияланган катмарды коргоо принциби: Цинк атмосфералык чөйрөдө тыгыз цинк кычкылынын пленкасын түзөт, бул коррозиялык чөйрөнүн болотко тийүүсүнө жол бербейт. Гальванизацияланган катмар бузулганда, цинк болотту коррозиядан коргоо үчүн курмандык анод катары да кызмат кылат. Изилдөөлөр көрсөткөндөй, цинкацияланган катмардын коррозияга туруктуулугу ондогон жылдарга жетиши мүмкүн жана анын жалпы атмосфералык чөйрөдөгү коррозия ылдамдыгы кадимки болоттун коррозия ылдамдыгынын 1/10 бөлүгүн гана түзөт.
Гальванизация процессинин коррозияга туруктуулугуна тийгизген таасири: Гальванизациялоонун кеңири таралган процесстерине ысык гальванизация, электрогальванизация ж.б. кирет. Ысык гальванизациялоодон пайда болгон цинк катмары калыңыраак жана коррозияга туруктуулугу жакшыраак, бирок бетинде бир аз тегиз эместиктер пайда болушу мүмкүн. Электрогальванизациялоо цинк катмарынын калыңдыгын көзөмөлдөп, бетти бир калыпта жана жылмакай кылат. Мисалы, электрогальванизациялоо процессин колдонуу менен цинк катмарынын калыңдыгын 5-15 мкм аралыгында көзөмөлдөөгө болот жана анын коррозияга туруктуулугу ысык гальванизациялоо менен салыштырууга болот жана беттин сапаты жакшыраак, бул жогорку беттик талаптарга жооп берген ролик чынжыр буюмдарына ылайыктуу.
Гальванизацияланган катмарды тейлөө жана сактык чаралары: Механикалык бузулуулардан сактануу үчүн, колдонуу учурунда цинктелген катмарды тейлөө керек. Эгерде цинктелген катмар бузулса, болоттун дат басуучу чөйрөгө дуушар болушуна жол бербөө үчүн аны өз убагында оңдоо керек. Мындан тышкары, күчтүү кислоталуу же щелочтуу чөйрөлөр сыяктуу кээ бир атайын чөйрөлөрдө цинктелген катмардын дат басууга туруктуулугу белгилүү бир деңгээлде жабыркайт жана белгилүү бир чөйрөгө ылайык ылайыктуу цинктөө процессин жана андан кийинки коргоо чараларын тандоо зарыл.
2.2 Никель менен каптоо
Никель менен каптоо - ролик чынжырлуу болоттун коррозияга туруктуулугун жогорулатуунун дагы бир натыйжалуу ыкмасы. Никель менен каптоо катмары жакшы коррозияга жана эскирүүгө туруктуулукка ээ.
Никель менен каптоонун коррозияга туруктуулугу: Никель туруктуу электрохимиялык касиеттерге ээ жана көптөгөн коррозиялык чөйрөлөрдө туруктуу пассивдештирүүчү пленканы түзө алат, ошону менен коррозиялык чөйрөнүн болотко тийүүсүнө жол бербейт. Никель менен каптоо катмарынын коррозияга туруктуулугу, айрыкча хлорид иондору бар чөйрөдө, цинк менен каптоо катмарына караганда жакшыраак жана анын чуңкурча пайда болуу туруктуулугу күчтүүрөөк. Мисалы, хлорид иондору бар деңиз суусунун чөйрөсүндө никель менен каптоо катмарынын коррозияга туруктуулук мөөнөтү цинк менен каптоо катмарына караганда 3-5 эсе көп.
Никель менен каптоо процесси жана анын иштөөгө тийгизген таасири: Никель менен каптоонун кеңири таралган процесстерине электрокаптоо жана химиялык никель менен каптоо кирет. Электрокаптоо менен капталган никель катмары жогорку катуулукка жана жакшы эскирүүгө туруктуулукка ээ, бирок ал субстраттын бетинин тегиздигине жогорку талаптарды коёт. Химиялык никель менен каптоо өткөргүч эмес субстраттын бетинде бирдей каптоону түзө алат жана каптоонун калыңдыгын жана курамын процесстин параметрлери аркылуу тууралоого болот. Мисалы, химиялык никель менен каптоо процессин колдонуу менен ролик чынжырлуу болоттун бетинде калыңдыгы 10-20 мкм болгон никель менен каптоо катмарын түзүүгө болот жана анын катуулугу HV700дөн ашыгыраак болушу мүмкүн, ал жакшы коррозияга туруктуулукка гана эмес, ошондой эле жакшы эскирүүгө туруктуулукка да ээ.
Никель менен каптоонун колдонулушу жана чектөөлөрү: Никель менен каптоо химиялык өнөр жайда, тамак-аш кайра иштетүүдө жана башка тармактарда коррозияга жана эскирүүгө туруктуулукка жогорку талаптары бар ролик чынжырлуу буюмдарда кеңири колдонулат. Бирок, никель менен каптоо процесси салыштырмалуу татаал жана кымбат, ал эми кээ бир күчтүү кислоталуу жана күчтүү щелочтуу чөйрөлөрдө никель менен каптоо катмарынын коррозияга туруктуулугу да белгилүү бир деңгээлде чектелет. Мындан тышкары, никель менен каптоо процессинде пайда болгон агынды сууларды айлана-чөйрөнүн булганышына жол бербөө үчүн катуу тазалоо керек.

3. Жылуулук менен иштетүү процесси
3.1 Чыңдоо жана чыңдоо
Чыңдоо жана чыңдоо ролик чынжыр чийки затын жылуулук менен иштетүүнүн негизги процесси болуп саналат. Чыңдоо жана жогорку температурада чыңдоону айкалыштыруу аркылуу болоттун комплекстүү иштешин бир кыйла жакшыртып, анын коррозияга туруктуулугун жогорулатат.
Чыңдоонун жана параметрлерди тандоонун ролу: Чыңдоо болотту тез муздатып, мартенсит сыяктуу жогорку бекемдиктеги структураларды түзүп, болоттун катуулугун жана бекемдигин жакшырта алат. Ролик чынжырлуу чийки зат үчүн кеңири колдонулган чыңдоочу каражаттарга май жана суу кирет. Мисалы, кээ бир орто көмүртектүү эритме болоттор үчүн май менен чыңдоо чыңдоочу жаракалардын пайда болушуна жол бербей, жогорку катуулукка ээ болот. Чыңдоо температурасын тандоо абдан маанилүү, адатта 800℃-900℃ ортосунда, ал эми чыңдоодон кийинки катуулук HRC45-55ке жетиши мүмкүн. Чыңдалган болоттун катуулугу жогору болгону менен, ички калдык чыңалуу чоң жана бышыктыгы начар, андыктан бул касиеттерди жакшыртуу үчүн жогорку температурада чыңдоо талап кылынат.
Жогорку температурада чыңдоону оптималдаштыруу: Жогорку температурада чыңдоо, адатта, 500℃-650℃ ортосунда жүргүзүлөт жана чыңдоо убактысы, адатта, 2-4 саатты түзөт. Чыңдоо процессинде болоттогу калдык чыңалуу бошотулат, катуулук бир аз төмөндөйт, бирок бышыктыгы бир топ жакшырат жана жакшы комплекстүү механикалык касиеттерге жана коррозияга туруктуу туруктуу чыңдалган троостит структурасын түзүүгө болот. Изилдөөлөр көрсөткөндөй, чыңдоодон жана чыңдоодон кийин болоттун коррозияга туруктуулугун 30%-50% га жакшыртууга болот. Мисалы, өнөр жай атмосфералык чөйрөсүндө чыңдалган жана чыңдалган ролик чынжырларынын чийки затынын коррозия ылдамдыгы иштетилбеген болоттун 1/3 бөлүгүн гана түзөт. Мындан тышкары, чыңдоо жана чыңдоо болоттун чарчоо көрсөткүчтөрүн да жакшырта алат, бул динамикалык жүктөмдөр астында ролик чынжырларын узак мөөнөттүү колдонуу үчүн чоң мааниге ээ.
Чыңдоонун жана чыңдоонун коррозияга туруктуулугуна тийгизген таасири механизми: Чыңдоонун жана чыңдоонун болоттун микроструктурасын жакшыртат, анын бетинин катуулугун жана бышыктыгын жакшыртат жана ошону менен дат басуучу чөйрөнүн эрозиясына каршы туруу жөндөмүн жогорулатат. Бир жагынан, жогорку катуулук болоттун бетиндеги дат басуучу чөйрөнүн механикалык эскирүүсүн азайтып, дат басуу ылдамдыгын төмөндөтүшү мүмкүн; экинчи жагынан, туруктуу уюштуруу түзүмү дат басуучу чөйрөнүн диффузия ылдамдыгын жайлатып, дат басуу реакцияларынын пайда болушун кечеңдете алат. Ошол эле учурда, чыңдоо жана чыңдоо болоттун суутектин морттугуна туруктуулугун да жакшырта алат. Суутек иондорун камтыган кээ бир дат басуучу чөйрөлөрдө ал болоттун суутектин морттугуна байланыштуу эрте бузулушунун алдын алат.

4. Сапатты текшерүү
4.1 Коррозияга туруктуулукту текшерүү ыкмасы
Ролик чынжырынын чийки затынын коррозияга туруктуулугун текшерүү анын сапатын камсыз кылуудагы негизги звено болуп саналат. Илимий жана акылга сыярлык сыноо ыкмалары аркылуу материалдын ар кандай чөйрөлөрдөгү коррозияга туруктуулугун так баалоого болот, ошону менен продуктунун ишенимдүүлүгүнө кепилдик берилет.
1. Туз чачыратма сыноосу
Туз чачыратуу сыноосу - океанды же нымдуу чөйрөнү туураган жана металл материалдарынын коррозияга туруктуулугун баалоо үчүн кеңири колдонулган тездетилген коррозия сыноо ыкмасы.
Сыноо принциби: Ролик чынжыр үлгүсү туз чачыраткыч сыноо камерасына жайгаштырылат, ошондо үлгүнүн бети белгилүү бир концентрациядагы туз чачыраткыч чөйрөгө тынымсыз дуушар болот. Туз чачыраткычындагы хлорид иондору металл бетинин коррозия реакциясын тездетет. Үлгүнүн коррозияга туруктуулугу үлгүнүн дат басуу даражасын белгилүү бир убакыт аралыгында байкоо менен бааланат. Мисалы, ISO 9227 эл аралык стандартына ылайык, нейтралдуу туз чачыраткыч сыноо 5% NaCl эритмесинин туз чачыраткыч концентрациясы менен жүргүзүлөт, температурасы болжол менен 35°Cде көзөмөлдөнөт жана сыноо убактысы адатта 96 саатты түзөт.
Жыйынтыктарды баалоо: Коррозияга туруктуулук дат басуу продуктулары, чуңкурдун пайда болуу тереңдиги жана үлгүнүн бетиндеги дат басуу ылдамдыгы сыяктуу көрсөткүчтөрдүн негизинде бааланат. Дат баспас болоттон жасалган ролик чынжырлары үчүн, 96 сааттык туз чачуу сыноосунан кийин, жалпы өнөр жай чөйрөсүнүн колдонуу талаптарына жооп берүү үчүн, бетиндеги чуңкурдун пайда болуу тереңдиги 0,1 ммден аз жана дат басуу ылдамдыгы жылына 0,1 ммден аз болушу керек. Кошумча болоттон жасалган ролик чынжырлары үчүн, мырыштоодон же никель менен каптоодон кийин, туз чачуу сыноосунун жыйынтыктары жогорку стандарттарга жооп бериши керек. Мисалы, 96 сааттык туз чачуу сыноосунан кийин, никель менен капталган ролик чынжырынын бетинде эч кандай айкын дат басуу жок жана чуңкурдун пайда болуу тереңдиги 0,05 ммден аз.
2. Электрохимиялык сыноо
Электрохимиялык сыноолор коррозияга туруктуулукту тереңирээк түшүнүүгө мүмкүндүк берет, бул металлдардын коррозияга туруктуулугун коррозияга туруктуу чөйрөдөгү электрохимиялык жүрүм-турумун өлчөө менен камсыз кылат.
Поляризация ийри сызыгын текшерүү: Ролик чынжырынын үлгүсү жумушчу электрод катары колдонулат жана коррозияга туруктуу чөйрөгө (мисалы, 3,5% NaCl эритмеси же 0,1 моль/л H₂SO₄ эритмеси) чөмүлтүлөт, ал эми анын поляризация ийри сызыгы электрохимиялык жумуш станциясы тарабынан жазылат. Поляризация ийри сызыгы материалдын коррозия тогунун тыгыздыгы жана коррозия потенциалы сыяктуу параметрлерди чагылдыра алат. Мисалы, 316 дат баспас болоттон жасалган ролик чынжыры үчүн 3,5% NaCl эритмесиндеги коррозия тогунун тыгыздыгы 1μA/см²ден аз болушу керек, ал эми коррозия потенциалы -0,5Vге жакын болушу керек (каныккан каломель электродуна салыштырмалуу), бул анын жакшы коррозияга туруктуулугун көрсөтөт.
Электрохимиялык импеданс спектроскопиясы (EIS) сыноосу: EIS сыноосу коррозиялык чөйрөдөгү материалдын заряддын өткөрүлүшүнө жана диффузиялык импедансын өлчөп, анын беттик пленкасынын бүтүндүгүн жана туруктуулугун баалай алат. Материалдын коррозияга туруктуулугун импеданс спектриндеги сыйымдуулук жаасы жана убакыт константасы сыяктуу параметрлерди талдоо менен баалоого болот. Мисалы, чыңалып, чындалган ролик чынжыр болоттун заряддын өткөрүлүшүнө болгон импедансы EIS сыноосунда 10⁴Ω·cm² жогору болушу керек, бул анын беттик пленкасы жакшы коргоочу таасирге ээ экенин көрсөтүп турат.
3. Чөмүлүү сыноосу
Чөмүлүү сыноосу - бул иш жүзүндө колдонуу чөйрөсүн симуляциялаган коррозияны сыноо ыкмасы. Ролик чынжырынын үлгүсү анын коррозия жүрүм-турумун жана иштөөсүнүн өзгөрүүлөрүн байкоо үчүн белгилүү бир коррозиялык чөйрөгө узак убакыт бою чөмүлтүлөт.
Сыноо шарттары: Ролик чынжырынын иш жүзүндөгү колдонуу чөйрөсүнө ылайык тиешелүү дат басуучу чөйрөнү тандаңыз, мисалы, кислоталуу эритме (күкүрт кислотасы, туз кислотасы ж.б.), щелочтуу эритме (натрий гидроксиди ж.б.) же нейтралдуу эритме (мисалы, деңиз суусу). Сыноо температурасы, адатта, бөлмө температурасында же иш жүзүндөгү колдонуу температурасынын диапазонунда көзөмөлдөнөт жана сыноо убактысы, адатта, бир нече жумадан бир нече айга чейин созулат. Мисалы, химиялык чөйрөдө колдонулган ролик чынжырлары үчүн, алар 3% H₂SO₄ эритмесине 40°C температурада 30 күн бою чөмүлтүлөт.
Жыйынтыктарды талдоо: Дат басууга туруктуулук үлгүнүн массалык жоготуусу, өлчөмдүн өзгөрүшү жана механикалык касиеттеринин өзгөрүшү сыяктуу көрсөткүчтөрдү өлчөө менен бааланат. Массалык жоготуу ылдамдыгы дат басуу даражасын өлчөө үчүн маанилүү көрсөткүч болуп саналат. Дат баспас болоттон жасалган ролик чынжырлары үчүн 30 күндүк чөмүлүү сыноосунан кийин массалык жоготуу ылдамдыгы 0,5% дан аз болушу керек. Кошумча болоттон жасалган ролик чынжырлары үчүн беттик иштетүүдөн кийин массалык жоготуу ылдамдыгы 0,2% дан аз болушу керек. Мындан тышкары, үлгүнүн созулууга туруктуулугу жана катуулугу сыяктуу механикалык касиеттеринин өзгөрүшү да дат басуучу чөйрөдө колдонуу талаптарына жооп бере аларын текшерүү үчүн текшерилиши керек.
4. Жеринде асып коюу сыноосу
Жер-жерлерде илинип турган сыноо ролик чынжырынын үлгүсүн түздөн-түз колдонуу чөйрөсүнө тийгизүү жана анын коррозияга туруктуулугун узак убакыт бою байкоо жүргүзүү менен баалоо болуп саналат.
Сыноону уюштуруу: Химиялык цех, деңиз платформасы, тамак-аш кайра иштетүүчү завод ж.б. сыяктуу өкүлчүлүктүү иш жүзүндөгү колдонуу чөйрөсүн тандап, ролик чынжыр үлгүсүн белгилүү бир аралыкта жабдууларга илип же бекитиңиз. Сыноо убактысы, адатта, бир нече айдан бир нече жылга чейин созулат, бул үлгүнүн чыныгы чөйрөдөгү коррозияга туруктуулугун толук байкоого мүмкүндүк берет.
Жыйынтыктарды жазуу жана талдоо: Үлгүлөрдү үзгүлтүксүз байкап, сынап көрүңүз, ошондой эле беттин коррозиясы жана коррозия продуктусунун морфологиясы сыяктуу маалыматтарды жазып алыңыз. Мисалы, химиялык цехтин чөйрөсүндө, 1 жыл илинген сыноодон кийин, никель менен капталган ролик чынжырынын бетинде дат басуунун айкын белгиси жок, ал эми гальванизацияланган ролик чынжырынын бетинде бир аз чуңкур пайда болушу мүмкүн. Ар кандай материалдардын үлгүлөрүнүн дат басуусун жана чыныгы чөйрөдөгү иштетүү процесстерин салыштыруу менен, анын коррозияга туруктуулугун так баалоого болот, бул материалды тандоо жана продуктуну долбоорлоо үчүн маанилүү негиз болуп саналат.

5. Кыскача маалымат
Ролик чынжырынын чийки затынын коррозияга туруктуулугун камсыз кылуу - бул материалды тандоо, беттик иштетүү, жылуулук менен иштетүү процесси жана катуу сапатты текшерүү сыяктуу бир нече байланыштарды камтыган системалуу долбоор. Дат баспас болот жана эритме болот сыяктуу күчтүү коррозияга туруктуулугу бар ылайыктуу болот материалдарын тандоо жана цинктөө жана никель менен каптоо сыяктуу беттик иштетүү процесстерин айкалыштыруу менен, ролик чынжырларынын коррозияга туруктуулугун бир кыйла жакшыртууга болот. Жылуулук менен иштетүү процессиндеги чыңдоо жана чыңдоо иштетүү чыңдоо жана чыңдоо параметрлерин оптималдаштыруу менен болоттун комплекстүү иштешин андан ары жакшыртат, ошондуктан ал татаал чөйрөлөрдө коррозияга туруктуулукту жана механикалык касиеттерди жакшыртат.
Сапатты текшерүү жагынан алганда, туз чачыратуу сыноосу, электрохимиялык сыноо, чөмүлүү сыноосу жана жер-жерлерде илинүүчү сыноо сыяктуу ар кандай сыноо ыкмаларын колдонуу ролик чынжыр чийки затынын коррозияга туруктуулугун ар тараптуу баалоо үчүн илимий негиз түзөт. Бул сыноо ыкмалары ар кандай иш жүзүндөгү колдонуу чөйрөлөрүн симуляциялап, ар кандай шарттарда материалдардын коррозия жүрүм-турумун жана иштөө өзгөрүүлөрүн так аныктай алат, ошону менен продукциянын иш жүзүндөгү колдонуудагы ишенимдүүлүгүн жана бышыктыгын камсыздайт.
Жалпысынан алганда, жогорудагы звенолорду координацияланган оптималдаштыруу аркылуу ролик чынжыр чийки затынын коррозияга туруктуулугун натыйжалуу жакшыртууга, анын кызмат мөөнөтүн узартууга жана ар кандай өнөр жай чөйрөлөрүндө колдонуу талаптарын канааттандырууга болот.