Tha an t-artaigil dà-phàirteach seo a’ toirt geàrr-chunntas air prìomh phuingean an artaigil air dealan-lìomhadh agus a’ toirt ro-shealladh air taisbeanadh Tverberg aig InterPhex nas fhaide air adhart air a’ mhìos seo. An-diugh, ann am Pàirt 1, bruidhnidh sinn air cho cudromach sa tha e pìoban stàilinn gun smal a bhith air an dealan-lìomhadh, dòighean dealan-lìomhadh, agus dòighean anailis. Anns an dàrna pàirt, bidh sinn a’ taisbeanadh an rannsachadh as ùire air pìoban stàilinn gun smal a tha air an dealan-lìomhadh gu meacanaigeach.
Pàirt 1: Tiùban Stàilinn gun Mheirg air an Lìomhadh le Dealan Feumaidh gnìomhachasan nan cungaidhean-leigheis agus nan leth-chonnsachaidh àireamh mhòr de thiùban stàilinn gun mheirg air an lìomhadh le dealan. Anns an dà chùis, is e stàilinn gun mheirg 316L an aloidh as fheàrr. Bithear a’ cleachdadh aloidhean stàilinn gun mheirg le 6% molybdenum uaireannan; tha aloidhean C-22 agus C-276 cudromach do luchd-saothrachaidh leth-chonnsachaidh, gu h-àraidh nuair a thathar a’ cleachdadh searbhag haidreaclórach gasach mar ghreamaiche.
Comharraich gu furasta lochdan uachdar a bhiodh air dhòigh eile air am falach anns a’ chuilbheart de ana-cainnt uachdar a lorgar ann an stuthan nas cumanta.
Tha neo-ghnìomhachd cheimigeach an t-sreath fulangachaidh mar thoradh air an fhìrinn gu bheil cromium agus iarann ​​​​ann an staid ocsaididh 3+, agus nach eil iad nan meatailtean neoni-bhailtean. Chùm uachdaran a chaidh a lìomhadh gu meacanaigeach susbaint àrd de iarann ​​​​saor anns an fhilm eadhon às deidh fulangadh teirmeach fada le searbhag nitric. Tha am bàillidh seo leis fhèin a’ toirt buannachd mhòr do uachdaran a chaidh a lìomhadh le dealan a thaobh seasmhachd fad-ùine.
Is e eadar-dhealachadh cudromach eile eadar an dà uachdar làthaireachd (ann an uachdaran air an snasadh gu meacanaigeach) no neo-làthaireachd (ann an uachdaran air an snasadh le dealan-phòlais). Bidh uachdaran air an snasadh gu meacanaigeach a’ cumail a’ phrìomh cho-dhèanamh aloidh le glè bheag de chall eileamaidean aloidh eile, agus chan eil ann an uachdaran air an snasadh le dealan-phòlais ach cròmium agus iarann ​​sa mhòr-chuid.
A’ dèanamh phìoban le snas dealain Gus uachdar rèidh le snas dealain fhaighinn, feumaidh tu tòiseachadh le uachdar rèidh. Tha seo a’ ciallachadh gu bheil sinn a’ tòiseachadh le stàilinn de chàileachd àrd, air a dhèanamh airson an comas tàthaidh as fheàrr. Tha smachd riatanach nuair a thathar a’ leaghadh sulfair, silicon, manganese agus eileamaidean dì-ocsaididh leithid alùmanum, titanium, calcium, magnesium agus delta ferrite. Feumar an stiall a làimhseachadh le teas gus ìrean àrd-sgoile sam bith a sgaoileadh a dh’ fhaodadh a bhith air an cruthachadh rè cruadhachadh leaghaidh no a chaidh a chruthachadh rè giullachd aig teòthachd àrd.
A bharrachd air an sin, ’s e an seòrsa crìochnachaidh stiall as cudromaiche. Tha ASTM A-480 a’ liostadh trì crìochnaidhean uachdar stiall fuar a tha rim faighinn gu malairteach: 2D (air a losgadh le èadhar, air a phicilteadh, agus air a roiligeadh maol), 2B (air a losgadh le èadhar, air a phicilteadh le rolla, agus air a lìomhadh le rolla), agus 2BA (air a losgadh gu soilleir agus air a lìomhadh le sgiath). rolagan).
Feumar sùil gheur a chumail air pròifileadh, tàthadh agus atharrachadh nan grìogagan gus an tiùb as cruinn a ghabhas fhaighinn. Às dèidh snasadh, bidh eadhon an gearradh as lugha den tàthadh no loidhne rèidh den ghrìogag ri fhaicinn. A bharrachd air an sin, às dèidh snasadh dealain, bidh lorgan roiligeadh, pàtrain roiligeadh thàthaidhean agus milleadh meacanaigeach sam bith air an uachdar follaiseach.
Às dèidh làimhseachadh teas, feumar trast-thomhas a-staigh na pìoba a lìomhadh gu meacanaigeach gus cuir às do lochdan uachdar a chaidh a chruthachadh nuair a chaidh an stiall agus a’ phìob a chruthachadh. Aig an ìre seo, bidh roghainn crìoch na stiall deatamach. Ma tha am fillte ro dhomhainn, feumar barrachd meatailt a thoirt air falbh bho uachdar trast-thomhas a-staigh na tiùba gus tiùb rèidh fhaighinn. Mura h-eil an garbh-chruth ach eu-domhainn no às-làthair, feumar nas lugha de mheatailt a thoirt air falbh. Gheibhear an crìochnachadh electro-lìomhaichte as fheàrr, mar as trice anns an raon 5 micro-òirleach no nas rèidhe, le bhith a’ lìomhadh còmhlan fada-ùine nan tiùban. Bidh an seòrsa lìomhaidh seo a’ toirt air falbh a’ mhòr-chuid den mheatailt bhon uachdar, mar as trice anns an raon 0.001 òirleach, agus mar sin a’ toirt air falbh crìochan gràin, neo-fhoirfeachdan uachdar, agus lochdan a chaidh a chruthachadh. Bidh lìomhadh cuairteachaidh a’ toirt air falbh nas lugha de stuth, a’ cruthachadh uachdar “sgòthach”, agus mar as trice a’ toirt a-mach Ra nas àirde (garbh-chruth uachdar cuibheasach) anns an raon 10–15 micro-òirleach.
Snasadh-dealain Chan eil snasadh-dealain ach còmhdach cùil. Tha fuasgladh snasadh-dealain air a phumpadh thairis air trast-thomhas a-staigh an tiùba fhad ‘s a tha an catod air a tharraing tron ​​​​tiùb. Is fheàrr am meatailt a thoirt air falbh bho na puingean as àirde air an uachdar. Tha am pròiseas “an dòchas” an catod a ghalbhanachadh le meatailt a sgaoileas bhon taobh a-staigh den tiùb (ie, an anod). Tha e cudromach smachd a chumail air an dealan-cheimigeachd gus casg a chuir air còmhdach catodic agus gus an valens ceart a chumail suas airson gach ian.
Rè dealan-pholladh, cruthaichear ocsaidean air uachdar an anòd no stàilinn gun smal, agus cruthaichear haidridean air uachdar a’ chatòid. Tha ocsaidean na phrìomh ghrìtheid ann a bhith a’ cruthachadh fheartan sònraichte uachdaran dealan-pholladh, an dà chuid gus doimhneachd an t-sreath fulangachaidh a mheudachadh agus gus fìor shreath fulangachaidh a chruthachadh.
Bidh dealan-lìomhadh a’ tachairt fon t-sreath ris an canar “Jacquet”, is e sin nicil sulfite poilimearaichte. Bidh rud sam bith a chuireas bacadh air cruthachadh sreath Jacquet ag adhbhrachadh uachdar dealan-lìomhadh lochtach. Mar as trice is e ian a tha seo, leithid clòraid no nitrate, a chuireas casg air cruthachadh nicil sulfite. Am measg stuthan eile a tha a’ cur bacadh tha olan silicone, geir, cèir agus hydrocarbons slabhraidh fhada eile.
Às dèidh an dealan-poladh, chaidh na tiùban a nighe le uisge agus an uairsin a dhèanamh fulangach ann an searbhag nitric teth. Tha feum air an fulangach a bharrachd seo gus nicil sulfite sam bith a tha air fhàgail a thoirt air falbh agus gus an co-mheas cròmium gu iarann ​​​​​​air an uachdar a leasachadh. Chaidh tiùban fulangach às dèidh sin a nighe le uisge pròiseis, an cur ann an uisge dì-ionichte teth, an tiormachadh agus am pacaigeadh. Ma tha feum air pacaigeadh seòmar glan, thèid an tiùban a shruthladh ann an uisge dì-ionichte gus an ruig e an seoltachd ainmichte, agus an uairsin a thiormachadh le naitridean teth mus tèid am pacaigeadh.
Is iad na dòighean as cumanta airson uachdaran leaghte a sgrùdadh speactroscopaidh dealanach Auger (AES) agus speactroscopaidh foto-electron X-ghath (XPS) (ris an canar cuideachd speactroscopaidh dealanach mion-sgrùdadh ceimigeach). Bidh AES a’ cleachdadh dealanan a thèid a chruthachadh faisg air an uachdar gus comharra sònraichte a chruthachadh airson gach eileamaid, a bheir seachad sgaoileadh de eileamaidean le doimhneachd. Bidh XPS a’ cleachdadh X-ghathan bog a chruthaicheas speactra ceangail, a’ leigeil le gnèithean moileciuil a bhith air an aithneachadh a rèir staid ocsaididh.
Chan eil luach garbh-chruth uachdar le pròifil uachdar coltach ri coltas an uachdair a’ ciallachadh an aon choltas uachdar. Faodaidh a’ mhòr-chuid de phròifilearan an latha an-diugh aithris a dhèanamh air mòran luachan garbh-chruth uachdar eadar-dhealaichte, nam measg Rq (ris an canar RMS cuideachd), Ra, Rt (an diofar as motha eadar an troigh as ìsle agus an ìre as àirde), Rz (àirde cuibheasach as àirde a’ phròifil), agus grunn luachan eile. Fhuaireadh na h-abairtean seo mar thoradh air diofar àireamhachadh a’ cleachdadh aon shlighe timcheall an uachdair le peann daoimean. Anns an seach-rathad seo, tha pàirt ris an canar “gearradh dheth” air a thaghadh gu dealanach agus tha àireamhachadh stèidhichte air a’ phàirt seo.
Faodar uachdaran a mhìneachadh nas fheàrr le bhith a’ cleachdadh measgachadh de dhiofar luachan dealbhaidh leithid Ra agus Rt, ach chan eil aon ghnìomh ann as urrainn eadar-dhealachadh a dhèanamh eadar dà uachdar eadar-dhealaichte leis an aon luach Ra. Bidh ASME a’ foillseachadh inbhe ASME B46.1, a tha a’ mìneachadh brìgh gach gnìomh àireamhachaidh.
Airson tuilleadh fiosrachaidh cuiribh fios gu: John Tverberg, Trent Tube, 2015 Energy Dr., PO Box 77, East Troy, WI 53120. Fòn: 262-642-8210.