د لوړې تودوخې چاپیریال کې د رولر زنځیرونو لپاره د موادو انتخاب

د لوړې تودوخې چاپیریال کې د رولر زنځیرونو لپاره د موادو انتخاب

په صنعتي ترتیباتو کې لکه د فلزاتو تودوخې درملنه، د خوړو پخول، او پیټرو کیمیکلونه،د رولر زنځیرونهد اصلي لیږد اجزاو په توګه، ډیری وختونه په دوامداره توګه په چاپیریال کې کار کوي چې د 150 درجو څخه ډیر وي. ډیره تودوخه کولی شي دودیز زنځیرونه نرم کړي، اکسیډیز کړي، زنګ ووهي، او غوړولو کې پاتې راشي. صنعتي معلومات ښیې چې په ناسم ډول غوره شوي رولر زنځیرونه کولی شي د لوړې تودوخې شرایطو لاندې د دوی عمر له 50٪ څخه ډیر لنډ کړي، حتی د تجهیزاتو د بندیدو لامل کیږي. دا مقاله د لوړ تودوخې چاپیریال کې د رولر زنځیرونو د فعالیت اړتیاو باندې تمرکز کوي، په سیستماتیک ډول د مختلفو اصلي موادو ځانګړتیاوې او د انتخاب منطق تحلیل کوي ترڅو صنعتي مسلکیانو سره مرسته وکړي چې د دوی د لیږد سیسټمونو ته باثباته لوړوالی ترلاسه کړي.

I. د رولر زنځیرونو په وړاندې د لوړې تودوخې چاپیریال اصلي ننګونې

د لوړ حرارت چاپیریال له امله د رولر زنځیرونو ته زیان څو اړخیز دی. اصلي ننګونې په دوه اړخونو کې دي: د موادو د فعالیت تخریب او د ساختماني ثبات کمیدل. دا هغه تخنیکي خنډونه هم دي چې د موادو انتخاب باید پرې بریالي شي:

- د موادو میخانیکي ملکیتونو تخریب: عادي کاربن فولاد د 300 ℃ څخه پورته د پام وړ نرمیږي، د کشش ځواک 30٪ -50٪ کمیږي، چې د زنځیر پلیټ ماتیدو، د پن خرابیدو او نورو ناکامیو لامل کیږي. له بلې خوا، د ټیټ الیاژ فولاد په لوړه تودوخه کې د انټرګرانولر اکسیډیشن له امله نور ګړندي اغوستلو تجربه کوي، چې د زنځیر اوږدوالی د جواز وړ حد څخه ډیریږي.

- د اکسیډیشن او زنګ زیاتیدل: د لوړې تودوخې په چاپیریال کې اکسیجن، د اوبو بخارات، او صنعتي رسنۍ (لکه تیزابي ګازونه او غوړ) د زنځیر سطحې زنګ ګړندي کوي. د اکسایډ پیمانه پایله کولی شي د قبضې بندیدو لامل شي، پداسې حال کې چې د زنګ محصولات غوړ کموي.

- د غوړولو سیسټم ناکامي: دودیز معدني غوړونکی غوړ تبخیر کیږي او د 120 ℃ څخه پورته کاربنیز کیږي، خپل غوړولو اغیز له لاسه ورکوي. دا د رولرونو او پنونو ترمنځ د رګونو ضخامت کې زیاتوالي لامل کیږي، چې د اغوستلو کچه 4-6 ځله زیاتوي.

- د تودوخې پراخېدو د مطابقت ننګونه: که چیرې د زنځیر اجزاو (د زنځیر پلیټونه، پنونه، رولرونه) د تودوخې پراخېدو ضریبونه د پام وړ توپیر ولري، نو تشې ممکن پراخې شي یا زنځیر ممکن د تودوخې د سایکل چلولو په جریان کې ضبط شي، چې د لیږد دقت اغیزمن کوي.

II. د لوړ حرارت رولر زنځیرونو اصلي موادو ډولونه او د فعالیت تحلیل

د لوړې تودوخې عملیاتي شرایطو د ځانګړو ځانګړتیاو له امله، د اصلي رولر زنځیر موادو درې لوی سیسټمونه جوړ کړي دي: سټینلیس سټیل، د تودوخې مقاومت لرونکي فولاد، او نکل پر بنسټ الیاژونه. هر مواد د لوړ تودوخې مقاومت، ځواک، او د زنګ وهلو مقاومت له مخې خپل ځواک لري، چې د ځانګړو عملیاتي شرایطو پراساس دقیق مطابقت ته اړتیا لري.

۱. د سټینلیس سټیل لړۍ: د منځنۍ او لوړې تودوخې عملیاتي شرایطو لپاره د لګښت مؤثر انتخاب

سټینلیس سټیل، د خپل غوره اکسیډیشن مقاومت او د زنګ وهلو مقاومت سره، د 400 ℃ څخه کم د منځني او لوړ تودوخې چاپیریال لپاره غوره مواد ګرځیدلی. د دوی په منځ کې، 304، 316، او 310S درجې د رولر زنځیرونو په جوړولو کې ترټولو پراخه کارول کیږي. د فعالیت توپیرونه په عمده توګه د کرومیم او نکل مینځپانګې تناسب څخه رامینځته کیږي.

دا باید په پام کې ونیول شي چې د سټینلیس سټیل زنځیرونه "بې عیب" ندي. 304 سټینلیس سټیل د 450 ℃ څخه پورته حساسیت ښیې، چې د انټرګرانولر زنګ لامل کیږي. پداسې حال کې چې 310S د تودوخې مقاومت لري، د هغې لګښت د 304 په پرتله نږدې 2.5 ځله دی، چې د عمر اړتیاو جامع غور ته اړتیا لري.

۲. د تودوخې په وړاندې مقاومت لرونکي فولادو لړۍ: په خورا تودوخې کې د ځواک مشران

کله چې د عملیاتي تودوخې درجه له 800 درجو څخه زیاته شي، د عادي سټینلیس سټیل ځواک د پام وړ کمیږي. پدې مرحله کې، د تودوخې مقاومت لرونکي فولاد چې لوړ کرومیم او نکل مینځپانګه لري اصلي انتخاب کیږي. دا مواد، د الیاژ عنصر تناسب سره د سمون له لارې، په لوړه تودوخه کې یو مستحکم آکسایډ فلم جوړوي پداسې حال کې چې ښه کریپ ځواک ساتي:

- ۲۵۲۰ د تودوخې په وړاندې مقاومت لرونکی فولاد (Cr25Ni20Si2): د یو عام کارول شوي لوړ تودوخې موادو په توګه، د دې اوږدمهاله خدمت تودوخه کولی شي ۹۵۰ ℃ ته ورسیږي، چې د کاربوریز کولو اتموسفیر کې غوره فعالیت ښیې. د سطحې کرومیم خپریدو درملنې وروسته، د زنګ مقاومت نور هم ۴۰٪ ښه کیدی شي. دا معمولا د څو موخو فرنس چین کنویرونو او د ګیر دمخه اکسیډیشن فرنس کنویر سیسټمونو کې کارول کیږي. د دې تناسلي ځواک ≥۵۲۰MPa او اوږدوالی ≥۴۰٪ په مؤثره توګه په لوړه تودوخه کې د ساختماني خرابوالي په وړاندې مقاومت کوي.

- Cr20Ni14Si2 د تودوخې مقاومت لرونکی فولاد: د 2520 څخه یو څه ټیټ نکل مینځپانګې سره، دا یو ډیر لګښت لرونکی انتخاب وړاندې کوي. د دې دوامداره عملیاتي تودوخه 850 ℃ ته رسیدلی شي، دا د لګښت حساس لوړ تودوخې غوښتنلیکونو لکه د شیشې تولید او د انعطاف وړ موادو لیږد لپاره مناسب کوي. د دې کلیدي ځانګړتیا د تودوخې پراختیا مستحکم ضخامت دی، چې پایله یې د سپروکیټ موادو سره ښه مطابقت او د لیږد شاک کم شوی.

۳. د نکل پر بنسټ د الیاژ لړۍ: د سختو عملیاتي شرایطو لپاره وروستۍ حل لاره

په سختو شرایطو کې چې د 1000 ℃ څخه ډیر وي یا د خورا زنګ وهونکي رسنیو په شتون کې (لکه د فضايي اجزاو او اټومي صنعت تجهیزاتو د تودوخې درملنه)، د نکل پر بنسټ الیاژونه د دوی د لوړ تودوخې فعالیت له امله نه بدلیدونکي توکي دي. د نکل پر بنسټ الیاژونه، چې د انکونیل 718 لخوا مثال شوي، 50٪ -55٪ نکل لري او د نیوبیم او مولیبډینم په څیر عناصرو سره تقویه شوي، حتی په 1200 ℃ کې غوره میخانیکي ملکیتونه ساتي.

د نکل پر بنسټ د الیاژ رولر زنځیرونو اصلي ګټې دا دي: ① د کریپ ځواک د 310S سټینلیس سټیل په پرتله درې ځله ډیر دی؛ په 1000 ℃ کې د 1000 ساعتونو دوامداره عملیاتو وروسته، دایمي خرابوالی ≤0.5٪ دی؛ ② خورا قوي زنګ مقاومت، د قوي زنګ وهونکو رسنیو لکه سلفوریک اسید او نایټریک اسید سره مقاومت کولو توان لري؛ ③ د لوړ تودوخې غوره ستړیا فعالیت، د تودوخې د بار بار سایکل چلولو شرایطو لپاره مناسب. په هرصورت، د دوی لګښت د 310S سټینلیس سټیل په پرتله 5-8 ځله دی، او دوی معمولا د لوړ پای دقیق لیږد سیسټمونو کې کارول کیږي.

۴. مرستندویه مواد او د سطحې درملنې ټیکنالوژي

د سبسټریټ انتخاب سربیره، د سطحې درملنې ټیکنالوژي د لوړې تودوخې فعالیت ښه کولو لپاره خورا مهمه ده. اوس مهال، اصلي پروسې پدې کې شامل دي: ① د کرومیم نفوذ: د زنځیر په سطحه د Cr2O3 اکسایډ فلم جوړول، د زنګ مقاومت 40٪ ښه کول، د لوړ تودوخې کیمیاوي چاپیریال لپاره مناسب؛ ② د نکل پر بنسټ د الیاژ سپری کوټینګ: د اسانۍ سره اغوستل شوي برخو لکه پنونو او رولرونو لپاره، د کوټینګ سختۍ کولی شي HRC60 یا لوړ ته ورسیږي، د خدماتو ژوند 2-3 ځله غځوي؛ ③ د سیرامیک کوټینګ: د 1200 ℃ څخه پورته شرایطو کې کارول کیږي، په مؤثره توګه د لوړ تودوخې اکسیډیشن جلا کول، د فلزاتو صنعت لپاره مناسب.

III. د لوړ حرارت رولر زنځیرونو لپاره د موادو انتخاب منطق او عملي وړاندیزونه

د موادو انتخاب یوازې د "د تودوخې مقاومت لوړ وي، ښه" تعقیبولو په اړه ندي، بلکې د "د تودوخې-بار-منځني لګښت" د ارزونې څلور-په-یو سیسټم رامینځته کولو ته اړتیا لري. لاندې په مختلفو سناریوګانو کې د انتخاب لپاره عملي وړاندیزونه دي:

۱. د اصلي عملیاتي پیرامیټرو روښانه کول

د انتخاب څخه مخکې، درې مهم پیرامیټرې باید په سمه توګه راټولې شي: ① د تودوخې حد (دوامداره عملیاتي تودوخه، د تودوخې لوړه درجه، او د دورې فریکونسي)؛ ② د بار شرایط (درجه بندي شوی بریښنا، د اغیز بار کوفیفینټ)؛ ③ چاپیریالي منځنی (د اوبو بخار، تیزابي ګازونو، غوړ، او نورو شتون). د مثال په توګه، د خوړو د پخولو صنعت کې، د 200-300 ℃ لوړ تودوخې سره د مقاومت سربیره، زنځیرونه باید د FDA حفظ الصحې معیارونه هم پوره کړي. له همدې امله، 304 یا 316 سټینلیس سټیل غوره انتخاب دی، او د لیډ لرونکي پوښونو څخه باید مخنیوی وشي.

۲. د تودوخې د حد له مخې انتخاب

- د تودوخې منځنۍ حد (۱۵۰-۴۰۰℃): ۳۰۴ سټینلیس سټیل غوره انتخاب دی؛ که لږ زنګ راشي، نو ۳۱۶ سټینلیس سټیل ته لوړ کړئ. د خوراکي درجې لوړ تودوخې غوړ (د خوړو صنعت لپاره مناسب) یا ګرافایټ پر بنسټ غوړ (د صنعتي غوښتنلیکونو لپاره مناسب) کارول کولی شي د زنځیر عمر د عادي زنځیرونو په پرتله درې چنده زیات کړي.

- د تودوخې لوړه کچه (۴۰۰-۸۰۰℃): ۳۱۰S سټینلیس سټیل یا Cr20Ni14Si2 د تودوخې مقاومت لرونکی فولاد اصلي انتخاب دی. سپارښتنه کیږي چې زنځیر د کرومیم پلیټ کړئ او د لوړې تودوخې ګرافایټ غوړ وکاروئ (د تودوخې مقاومت ≥۱۰۰۰℃)، په هرو ۵۰۰۰ دورو کې غوړول بیا ډک کړئ.

- د تودوخې لوړه درجه (د 800 درجو څخه پورته): د لګښت بودیجې پراساس 2520 د تودوخې مقاومت لرونکي فولاد (منځنۍ څخه تر لوړې کچې پورې) یا انکونیل 718 نکل پر بنسټ الیاژ (لوړ پای) غوره کړئ. پدې حالت کې، د غوړولو ناکامۍ څخه مخنیوي لپاره د غوړولو څخه پاک ډیزاین یا جامد غوړ (لکه د مولیبډینم ډیسلفایډ کوټینګ) ته اړتیا ده.

۳. د موادو او جوړښت په مطابقت ټینګار وکړئ

د ټولو زنځیرونو د اجزاو د تودوخې پراختیا ثبات په لوړه تودوخه کې خورا مهم دی. د مثال په توګه، کله چې د 310S سټینلیس سټیل زنځیر پلیټونو څخه کار اخلئ، پنونه باید د ورته موادو څخه جوړ شي یا د 2520 تودوخې مقاومت لرونکي فولادو په څیر د تودوخې پراختیا ورته ضخامت ولري ترڅو د تودوخې بدلونونو له امله رامینځته شوي غیر معمولي پاکوالي څخه مخنیوی وشي. په ورته وخت کې، جامد رولرونه او ګنډل شوي زنځیر پلیټ جوړښتونه باید غوره شي ترڅو په لوړه تودوخه کې د خرابوالي مقاومت ښه کړي.

۴. د فعالیت او لګښت د توازن لپاره د لګښت اغیزمنتوب فورمول

په غیر سختو عملیاتي شرایطو کې، د لوړ پای موادو په ړانده توګه غوره کولو ته اړتیا نشته. د مثال په توګه، د فلزاتو صنعت کې د تودوخې درملنې دودیزو کوټو کې (د تودوخې 500 ℃، هیڅ قوي زنګ نه)، د 310S سټینلیس سټیل زنځیرونو کارولو لګښت د 2520 تودوخې مقاومت لرونکي فولادو څخه نږدې 60٪ دی، مګر د ژوند موده یوازې 20٪ کمه شوې، چې پایله یې د ټولیز لګښت اغیزمنتوب لوړ دی. د لګښت اغیزمنتوب د موادو لګښت د عمر ضخامت سره ضرب کولو سره محاسبه کیدی شي، د هر واحد وخت لپاره د ټیټ لګښت سره اختیار ته لومړیتوب ورکول.

IV. د انتخاب په اړه عام غلط فهمۍ او د پوښتل شویو پوښتنو ځوابونه

۱. غلط فهم: تر هغه چې مواد د تودوخې په وړاندې مقاومت ولري، زنځیر به تل مناسب وي؟

غلط. مواد یوازې بنسټ دی. د زنځیر ساختماني ډیزاین (لکه د تشې اندازه او د غوړولو چینلونه)، د تودوخې درملنې پروسه (لکه د لوړې تودوخې ځواک ښه کولو لپاره د محلول درملنه)، او د نصبولو دقیقیت ټول د لوړې تودوخې فعالیت اغیزه کوي. د مثال په توګه، د 310S سټینلیس سټیل زنځیر به د لوړ تودوخې ځواک 30٪ کم کړي که چیرې دا د 1030-1180 ℃ کې د محلول درملنه نه وي کړې.

۲. پوښتنه: د موادو د تنظیمولو له لارې د لوړې تودوخې په چاپیریال کې د زنځیر بندیدو ستونزه څنګه حل کړو؟

ژامې اکثره د اکسایډ پیمانه د پوستکي کولو یا غیر مساوي حرارتي پراخیدو له امله رامینځته کیږي. حل لارې: ① که دا د اکسیډیشن ستونزه وي، 304 سټینلیس سټیل 310S ته لوړ کړئ یا د کرومیم پلیټینګ درملنه ترسره کړئ؛ ② که دا د حرارتي پراخیدو ستونزه وي، د ټولو زنځیر اجزاو مواد سره یوځای کړئ، یا د نکل پر بنسټ د الیاژ پنونه غوره کړئ چې د حرارتي پراخیدو ټیټ کوفیفینټ لري.

۳. پوښتنه: د خوړو په صنعت کې د لوړې تودوخې زنځیرونه څنګه کولی شي د لوړې تودوخې مقاومت او حفظ الصحې اړتیاوې متوازن کړي؟

د 304 یا 316L سټینلیس سټیل ته لومړیتوب ورکړئ، د درنو فلزاتو لرونکي پوښونو څخه ډډه وکړئ؛ د اسانه پاکولو لپاره د نالی څخه پاک ډیزاین وکاروئ؛ د FDA لخوا تصدیق شوي د خوړو درجې لوړ تودوخې غوړولو غوړ یا د ځان غوړولو جوړښت (لکه زنځیرونه چې PTFE غوړ لري) وکاروئ.

V. لنډیز: د موادو له انتخاب څخه تر سیسټم اعتبار پورې

د لوړ تودوخې چاپیریال لپاره د رولر زنځیر موادو انتخاب په اصل کې د سخت عملیاتي شرایطو او صنعتي لګښتونو ترمنځ د غوره حل موندلو کې شامل دی. د 304 سټینلیس سټیل له اقتصادي عملي کیدو څخه، د 310S سټینلیس سټیل د فعالیت توازن پورې، او بیا د نکل پر بنسټ الیاژونو وروستي پرمختګ پورې، هر مواد د ځانګړو عملیاتي شرایطو اړتیاو سره مطابقت لري. په راتلونکي کې، د موادو ټیکنالوژۍ پراختیا سره، نوي الیاژ مواد چې د لوړ تودوخې ځواک او ټیټ لګښت سره یوځای کوي به رجحان شي. په هرصورت، په اوسني مرحله کې، د عملیاتي پیرامیټونو په سمه توګه راټولول او د ساینسي ارزونې سیسټم رامینځته کول د باثباته او باوري لیږد سیسټمونو ترلاسه کولو لپاره اصلي شرایط دي.