Jinsi ya Kupitisha Vipuri vya Chuma cha Pua | Duka la Mashine la Kisasa

Umethibitisha kwamba sehemu hizo zimetengenezwa kwa vipimo maalum. Sasa hakikisha unachukua hatua za kulinda sehemu hizi katika mazingira ambayo wateja wako wanatarajia. #base
Upitishaji umeme unabaki kuwa hatua muhimu katika kuongeza upinzani wa kutu wa sehemu na mikusanyiko iliyotengenezwa kwa chuma cha pua. Hii inaweza kuleta tofauti kati ya utendaji wa kuridhisha na hitilafu ya mapema. Upitishaji umeme usio sahihi unaweza kusababisha kutu.
Upitishaji ni mbinu ya baada ya utengenezaji ambayo huongeza upinzani wa kutu wa asili wa aloi za chuma cha pua ambazo kipako cha kazi hutengenezwa. Hii si kuondoa magamba au kupaka rangi.
Hakuna makubaliano kuhusu utaratibu halisi ambao upitishaji hufanya kazi. Lakini inajulikana kwa hakika kwamba kuna filamu ya oksidi ya kinga kwenye uso wa chuma cha pua kisichopitisha. Filamu hii isiyoonekana inasemekana kuwa nyembamba sana, chini ya unene wa inchi 0.000000, ambayo ni takriban 1/100,000 ya unene wa nywele za binadamu!
Sehemu ya chuma cha pua iliyosafishwa, iliyotengenezwa upya, iliyosuguliwa, au iliyochujwa itapata filamu hii ya oksidi kiotomatiki kutokana na kuathiriwa na oksijeni ya angahewa. Katika hali nzuri, safu hii ya oksidi ya kinga hufunika kabisa nyuso zote za sehemu hiyo.
Hata hivyo, katika utendaji, uchafu kama vile uchafu wa kiwandani au chembe za chuma kutoka kwa vifaa vya kukata unaweza kuingia kwenye uso wa sehemu za chuma cha pua wakati wa usindikaji. Ikiwa hautaondolewa, miili hii ya kigeni inaweza kupunguza ufanisi wa filamu ya kinga ya asili.
Wakati wa uchakataji, mabaki ya chuma huru yanaweza kuondolewa kutoka kwenye kifaa na kuhamishiwa kwenye uso wa kifaa cha chuma cha pua. Katika baadhi ya matukio, safu nyembamba ya kutu inaweza kuonekana kwenye sehemu hiyo. Kwa kweli, hii ni kutu ya chuma cha chombo, si chuma cha msingi. Wakati mwingine nyufa kutoka kwa chembe za chuma zilizopachikwa kutoka kwa vifaa vya kukata au bidhaa zao za kutu zinaweza kuharibu sehemu yenyewe.
Vile vile, chembe ndogo za uchafu wa metali zenye feri zinaweza kushikamana na uso wa sehemu hiyo. Ingawa chuma kinaweza kuonekana kuwa na mng'ao katika hali yake ya kumaliza, baada ya kuathiriwa na hewa, chembe zisizoonekana za chuma huru zinaweza kusababisha kutu juu ya uso.
Salfaidi zilizo wazi pia zinaweza kuwa tatizo. Hutengenezwa kwa kuongeza salfa kwenye chuma cha pua ili kuboresha uwezo wa kuchakata. Salfaidi huongeza uwezo wa aloi kuunda vipande wakati wa kuchakata, ambavyo vinaweza kuondolewa kabisa kutoka kwa kifaa cha kukata. Ikiwa sehemu hazijapitishwa vizuri, salfaidi zinaweza kuwa mahali pa kuanzia kwa kutu kwa uso wa bidhaa za viwandani.
Katika visa vyote viwili, upitishaji umeme unahitajika ili kuongeza upinzani wa asili wa kutu wa chuma cha pua. Huondoa uchafu wa uso kama vile chembe za chuma na chembe za chuma katika vifaa vya kukata ambavyo vinaweza kuunda kutu au kuwa mahali pa kuanzia kutu. Upitishaji umeme pia huondoa salfaidi zinazopatikana kwenye uso wa aloi za chuma cha pua zilizokatwa wazi.
Utaratibu wa hatua mbili hutoa upinzani bora wa kutu: 1. Kusafisha, utaratibu mkuu, lakini wakati mwingine hupuuzwa 2. Kuoga kwa asidi au kutotumia nguvu kupita kiasi.
Usafi unapaswa kuwa kipaumbele kila wakati. Nyuso lazima zisafishwe vizuri kwa grisi, kipozezi au uchafu mwingine ili kuhakikisha upinzani bora wa kutu. Uchafu wa mashine au uchafu mwingine wa kiwandani unaweza kufutwa kwa upole kutoka kwenye sehemu hiyo. Visafishaji au visafishaji vya kibiashara vinaweza kutumika kuondoa mafuta ya usindikaji au vipozezi. Vitu vya kigeni kama vile oksidi za joto vinaweza kuhitaji kuondolewa kwa njia kama vile kusaga au kuchuja.
Wakati mwingine mwendeshaji wa mashine anaweza kuruka usafi wa msingi, akiamini kimakosa kwamba usafi na upitishaji hewa utatokea kwa wakati mmoja, kwa kuzamisha sehemu iliyotiwa mafuta kwenye umwagaji wa asidi. Hili halitatokea. Kinyume chake, grisi iliyochafuliwa humenyuka na asidi na kuunda viputo vya hewa. Viputo hivi hukusanyika kwenye uso wa kazi na kuingilia upitishaji hewa.
Mbaya zaidi, uchafuzi wa myeyusho wa kupitisha hewa, ambao wakati mwingine huwa na viwango vya juu vya kloridi, unaweza kusababisha "mwako". Tofauti na kutengeneza filamu inayotakiwa ya oksidi yenye uso unaong'aa, safi, na unaostahimili kutu, kuondoa mwako kunaweza kusababisha kung'aa kali au kuwa nyeusi kwenye uso—uharibifu wa uso ambao kupitisha hewa imeundwa ili kuboresha.
Sehemu za chuma cha pua za Martensitic [zenye sumaku, sugu kwa kutu kiasi, hutoa nguvu hadi takriban psi 280,000 (1930 MPa)] huzimwa katika halijoto ya juu na kisha hupunguzwa ili kutoa ugumu unaohitajika na sifa za kiufundi. Aloi zilizoimarishwa za mvua (ambazo zina nguvu na upinzani bora wa kutu kuliko daraja za martensitic) zinaweza kutibiwa kwa suluhisho, kutengenezwa kwa mashine kwa sehemu, kuzeeka kwa halijoto ya chini, na kisha kukamilika.
Katika hali hii, sehemu hiyo lazima isafishwe vizuri kwa kutumia kifaa cha kuondoa mafuta au kisafishaji kabla ya kutibiwa kwa joto ili kuondoa mabaki yoyote ya umajimaji unaokatwa. Vinginevyo, kipozeshaji kinachobaki kwenye sehemu hiyo kinaweza kusababisha oksidi nyingi. Hali hii inaweza kusababisha mikunjo kuunda kwenye sehemu ndogo baada ya kushuka kwa kutumia njia za asidi au za kukwaruza. Ikiwa kipozeshaji kitaachwa kwenye sehemu zenye kung'aa zilizo ngumu, kama vile kwenye tanuru ya utupu au katika angahewa ya kinga, kabohaidi ya uso inaweza kutokea, na kusababisha kupoteza upinzani wa kutu.
Baada ya kusafisha kabisa, sehemu za chuma cha pua zinaweza kuzamishwa katika bafu ya asidi inayopitisha hewa. Njia yoyote kati ya tatu inaweza kutumika - kupitisha hewa kwa kutumia asidi ya nitriki, kupitisha hewa kwa kutumia asidi ya nitriki kwa kutumia dikrometi ya sodiamu, na kupitisha hewa kwa kutumia asidi ya citric. Njia gani ya kutumia inategemea daraja la chuma cha pua na vigezo maalum vya kukubalika.
Daraja zaidi za kromiamu ya nikeli inayostahimili kutu zinaweza kupitishwa katika bafu ya asidi ya nitriki ya 20% (v/v) (Mchoro 1). Kama inavyoonyeshwa kwenye jedwali, vyuma vya pua visivyostahimili sana vinaweza kupitishwa kwa kuongeza dikromiati ya sodiamu kwenye bafu ya asidi ya nitriki ili kufanya myeyusho uwe na oksidi zaidi na uweze kuunda filamu inayopitisha joto kwenye uso wa chuma. Chaguo jingine la kubadilisha asidi ya nitriki na kromiati ya sodiamu ni kuongeza mkusanyiko wa asidi ya nitriki hadi 50% kwa ujazo. Kuongeza dikromiati ya sodiamu na mkusanyiko mkubwa wa asidi ya nitriki hupunguza uwezekano wa mwanga usiohitajika.
Utaratibu wa kupitisha kwa vyuma vya pua vinavyoweza kutengenezwa (pia umeonyeshwa kwenye Mchoro 1) ni tofauti kidogo na utaratibu wa daraja za chuma cha pua zisizoweza kutengenezwa. Hii ni kwa sababu wakati wa kupitisha katika umwagaji wa asidi ya nitriki baadhi au salfaidi zote zenye salfa zinazoweza kutengenezwa huondolewa, na kuunda kutofautiana kwa microscopic kwenye uso wa kipande cha kazi.
Hata kuosha kwa maji kwa ufanisi kwa kawaida kunaweza kuacha mabaki ya asidi katika misukosuko hii baada ya kuisha. Asidi hii itashambulia uso wa sehemu ikiwa haitaondolewa au kufutwa.
Kwa ajili ya upitishaji mzuri wa chuma cha pua kinachoweza kutengenezwa kwa urahisi, Carpenter ameunda mchakato wa AAA (Alkali-Asidi-Alkali), ambao huondoa asidi iliyobaki. Njia hii ya upitishaji inaweza kukamilika kwa chini ya saa 2. Hapa kuna mchakato wa hatua kwa hatua:
Baada ya kuondoa mafuta, loweka sehemu kwenye mchanganyiko wa hidroksidi ya sodiamu ya 5% kwenye joto la 160°F hadi 180°F (71°C hadi 82°C) kwa dakika 30. Kisha suuza sehemu hizo vizuri kwenye maji. Kisha itoe sehemu hiyo kwa dakika 30 kwenye mchanganyiko wa asidi ya nitriki ya 20% (v/v) yenye dikrometi ya sodiamu ya 22 g/l kwa joto la 120°F hadi 140°F (49°C) hadi 60°C. ) Baada ya kuondoa sehemu hiyo kutoka kwenye bafu, ioshe kwa maji, kisha ioshe kwenye mchanganyiko wa hidroksidi ya sodiamu kwa dakika 30. Suuza sehemu hiyo tena kwa maji na uikaushe, ukikamilisha mbinu ya AAA.
Upitishaji wa asidi ya citric unazidi kuwa maarufu kwa watengenezaji wanaotaka kuepuka matumizi ya asidi ya madini au myeyusho yenye sodiamu dichromate, pamoja na matatizo ya utupaji na wasiwasi ulioongezeka wa usalama unaohusiana na matumizi yake. Asidi ya citric inachukuliwa kuwa rafiki kwa mazingira katika mambo yote.
Ingawa upitishaji wa asidi ya citric hutoa faida za kuvutia za kimazingira, maduka ambayo yamefanikiwa na upitishaji wa asidi isokaboni na hayana wasiwasi wowote wa usalama yanaweza kutaka kuendelea na matumizi. Ikiwa watumiaji hawa wana duka safi, vifaa viko katika hali nzuri na safi, kipozezi hakina amana za feri za kiwandani, na mchakato huo unatoa matokeo mazuri, huenda kusiwe na haja halisi ya mabadiliko.
Upitishaji wa asidi ya citric bath umeonekana kuwa muhimu kwa aina mbalimbali za vyuma vya pua, ikiwa ni pamoja na aina kadhaa za chuma cha pua, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 2. Kwa urahisi, Mchoro 2.1 unajumuisha njia ya jadi ya upitishaji kwa kutumia asidi ya nitriki. Kumbuka kwamba michanganyiko ya zamani ya asidi ya nitriki huonyeshwa kama asilimia kwa ujazo, huku viwango vipya vya asidi ya citric huonyeshwa kama asilimia kwa uzito. Ni muhimu kutambua kwamba wakati wa kufanya taratibu hizi, uwiano makini wa muda wa kuloweka, halijoto ya kuoga, na mkusanyiko ni muhimu ili kuepuka "kung'aa" ilivyoelezwa hapo juu.
Upitishaji hutofautiana kulingana na kiwango cha kromiamu na sifa za usindikaji wa kila aina. Angalia safu wima za Mchakato wa 1 au Mchakato wa 2. Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 3, Mchakato wa 1 una hatua chache kuliko Mchakato wa 2.
Vipimo vya maabara vimeonyesha kuwa mchakato wa kupitishia asidi ya citric unakabiliwa zaidi na "kuchemka" kuliko mchakato wa asidi ya nitriki. Mambo yanayochangia shambulio hili ni pamoja na halijoto ya juu sana ya kuoga, muda mrefu sana wa kuloweka, na uchafuzi wa bafu. Bidhaa zinazotokana na asidi ya citric zenye vizuizi vya kutu na viongeza vingine kama vile mawakala wa kulowesha zinapatikana kibiashara na zinaripotiwa kupunguza uwezekano wa "kutua kwa kasi".
Chaguo la mwisho la njia ya kupitisha data litategemea vigezo vya kukubalika vilivyowekwa na mteja. Tazama ASTM A967 kwa maelezo zaidi. Inaweza kupatikana katika www.astm.org.
Majaribio mara nyingi hufanywa ili kutathmini uso wa sehemu zisizotumia umeme. Swali linalopaswa kujibiwa ni "Je, upitishaji umeme huondoa chuma kisichotumia umeme na kuboresha upinzani wa kutu wa aloi kwa ajili ya kukata kiotomatiki?"
Ni muhimu kwamba mbinu ya majaribio ilingane na darasa linalotathminiwa. Majaribio ambayo ni makali sana hayatafaulu vifaa vizuri kabisa, huku majaribio ambayo ni dhaifu sana yatafaulu sehemu zisizoridhisha.
PH na vyuma vya pua vya mfululizo 400 vinavyotengenezwa kwa urahisi hupimwa vyema katika chumba chenye uwezo wa kudumisha unyevunyevu wa 100% (sampuli ikiwa na unyevunyevu) kwa saa 24 kwa joto la 95°F (35°C). Sehemu ya msalaba mara nyingi ndiyo sehemu muhimu zaidi, hasa kwa viwango vya kukata bila malipo. Sababu moja ya hili ni kwamba salfaidi huvutwa katika mwelekeo wa mashine katika uso huu.
Nyuso muhimu zinapaswa kuwekwa juu, lakini kwa pembe ya digrii 15 hadi 20 kutoka wima, ili kuruhusu upotevu wa unyevu. Nyenzo iliyopitisha hewa vizuri haitapata kutu, ingawa madoa madogo yanaweza kuonekana juu yake.
Daraja za chuma cha pua cha Austenitic pia zinaweza kutathminiwa kwa kupima unyevu. Katika jaribio hili, matone ya maji yanapaswa kuwepo kwenye uso wa sampuli, ikionyesha chuma kilicho huru kwa uwepo wa kutu yoyote.
Taratibu za kupitisha kwa vyuma vya pua vya kiotomatiki na vya mkono vinavyotumika sana katika myeyusho wa asidi ya citric au nitriki zinahitaji michakato tofauti. Kwenye mchoro wa 3 hapa chini hutoa maelezo kuhusu uteuzi wa michakato.
(a) Rekebisha pH kwa kutumia hidroksidi ya sodiamu. (b) Tazama mchoro 3(c) Na2Cr2O7 ni dikrometi ya sodiamu ya 3 oz/gal (22 g/L) katika asidi ya nitriki ya 20%. Njia mbadala ya mchanganyiko huu ni asidi ya nitriki ya 50% bila dikrometi ya sodiamu.
Mbinu ya haraka zaidi ni kutumia ASTM A380, Mazoezi ya Kawaida ya Kusafisha, Kuondoa Magamba, na Kupitisha Sehemu za Chuma cha Pua, Vifaa, na Mifumo. Jaribio linajumuisha kuifuta sehemu hiyo kwa myeyusho wa asidi ya sulfate/sulfuriki ya shaba, kuiweka ikiwa na unyevu kwa dakika 6, na kuangalia upako wa shaba. Vinginevyo, sehemu hiyo inaweza kuzamishwa kwenye myeyusho kwa dakika 6. Ikiwa chuma kitayeyuka, upako wa shaba hutokea. Jaribio hili halitumiki kwenye nyuso za sehemu za usindikaji wa chakula. Pia, halipaswi kutumika kwenye vyuma 400 vya martensitic au vyuma vya ferritic vya chromium ya chini kwani matokeo chanya ya uwongo yanaweza kutokea.
Kihistoria, jaribio la kunyunyizia chumvi la 5% katika 95°F (35°C) pia limetumika kutathmini sampuli zilizopitisha hewa. Jaribio hili ni kali sana kwa baadhi ya aina za mimea na kwa ujumla halihitajiki ili kuthibitisha ufanisi wa kupitisha hewa.
Epuka kutumia kloridi nyingi, ambazo zinaweza kusababisha milipuko hatari. Tumia maji ya ubora wa juu pekee yenye kloridi chini ya sehemu 50 kwa milioni (ppm) inapowezekana. Maji ya bomba kwa kawaida yanatosha, na katika baadhi ya matukio yanaweza kustahimili hadi sehemu mia kadhaa kwa milioni ya kloridi.
Ni muhimu kubadilisha bafu mara kwa mara ili usipoteze uwezo wa kupitisha hewa, ambao unaweza kusababisha radi na uharibifu wa sehemu. Bafu lazima idumishwe kwenye halijoto inayofaa, kwani halijoto isiyodhibitiwa inaweza kusababisha kutu ndani ya eneo husika.
Ni muhimu kufuata ratiba maalum ya mabadiliko ya suluhisho wakati wa uzalishaji mkubwa ili kupunguza uwezekano wa uchafuzi. Sampuli ya udhibiti ilitumika kupima ufanisi wa bafu. Ikiwa sampuli imeshambuliwa, ni wakati wa kubadilisha bafu.
Tafadhali kumbuka kwamba baadhi ya mashine huzalisha chuma cha pua pekee; tumia kipoezaji kile kile kinachopendekezwa kwa kukata chuma cha pua bila kujumuisha metali zingine zote.
Sehemu za raki za DO hutengenezwa kando ili kuepuka kugusana kwa chuma na chuma. Hii ni muhimu hasa kwa ajili ya utengenezaji wa chuma cha pua bila malipo, kwani myeyusho wa kupitishia na kusafisha unaotiririka kwa urahisi unahitajika ili kusambaza bidhaa za kutu za sulfidi na kuzuia uundaji wa mifuko ya asidi.
Usiruhusu sehemu za chuma cha pua zilizokaushwa au zilizo na nitridi kupitishiwa hewa. Upinzani wa kutu wa sehemu zilizotibiwa kwa njia hii unaweza kupunguzwa kiasi kwamba zinaweza kuharibika katika bafu ya kupitisha hewa.
Usitumie zana za chuma zenye feri katika hali ya karakana ambayo si safi sana. Vipande vya chuma vinaweza kuepukwa kwa kutumia vifaa vya kabari au kauri.
Fahamu kwamba kutu kunaweza kutokea katika bafu ya kupitisha hewa ikiwa sehemu hiyo haijatibiwa vizuri kwa joto. Daraja za Martensitic zenye kiwango cha juu cha kaboni na kromiamu lazima ziimarishwe kwa ajili ya upinzani wa kutu.
Upitishaji joto kwa kawaida hufanywa baada ya kupokanzwa baadaye kwenye halijoto zinazodumisha upinzani wa kutu.
Usipuuze mkusanyiko wa asidi ya nitriki katika umwagaji wa kupitisha hewa. Ukaguzi wa mara kwa mara unapaswa kufanywa kwa kutumia utaratibu rahisi wa titration uliopendekezwa na Carpenter. Usipitishe hewa zaidi ya chuma kimoja cha pua kwa wakati mmoja. Hii huzuia mkanganyiko wa gharama kubwa na kuzuia athari za galvanic.
Kuhusu Waandishi: Terry A. DeBold ni Mtaalamu wa Utafiti na Maendeleo wa Aloi za Chuma cha Pua na James W. Martin ni Mtaalamu wa Umeme wa Baa katika Carpenter Technology Corp.(Reading, Pennsylvania).
Ni kiasi gani? Ninahitaji nafasi kiasi gani? Nitakabiliana na matatizo gani ya kimazingira? Je, ni mkondo gani wa kujifunza? Kupaka rangi ni nini hasa? Hapa chini kuna majibu ya maswali ya awali ya mabwana kuhusu kupaka rangi ndani.
Kupata matokeo thabiti na ya ubora wa juu kutoka kwa mchakato wa kusaga bila kituo kunahitaji uelewa wa msingi. Matatizo mengi ya matumizi yanayohusiana na kusaga bila kituo hutokana na ukosefu wa uelewa wa misingi. Makala haya yanaelezea kwa nini mchakato usio na akili hufanya kazi na jinsi ya kuutumia kwa ufanisi zaidi katika warsha yako.


Muda wa chapisho: Oktoba-17-2022