რატომ აჯობებს ქრომ-კარბიდის გადაფარვის ფირფიტები ჩვეულებრივ ცვეთადი ფოლადს

მყარი მინერალური ნაწილაკებით გამოწვეული აბრაზიული ცვეთა ერთ-ერთი ყველაზე მძიმე დეგრადაციის მექანიზმია მძიმე მრეწველობაში, როგორიცაა სამთო მოპოვება, ცემენტის წარმოება, ელექტროენერგიის წარმოება და მეტალურგია. მას შემდეგ, რაც სტრუქტურული კომპონენტები, როგორიცააღარები, ბუნკერები, სახეხი მაგიდები და კონვეიერის ლაინერები ცვდება, აღჭურვილობის ეფექტურობა მცირდება, იზრდება ტექნიკური მომსახურების ხარჯები და ხდება დაუგეგმავი გათიშვა.

ამ გამოწვევების შესამსუბუქებლად, ქრომის კარბიდის ცვეთის ფირფიტები ინდუსტრიის სტანდარტულ გადაწყვეტად იქცა, რომლებიც ფასდება მათი მაღალი სიმტკიცის, ძლიერი მეტალურგიული შეკავშირებისა და ხანგრძლივი მომსახურების ხანგრძლივობის გამო. მიუხედავად ამისა, მწარმოებლებს შორის მუშაობის განსხვავებები კვლავ მნიშვნელოვანი რჩება. ეს ნაშრომი წარმოადგენს მეტალურგიულ და ექსპერიმენტულ შეფასებას, რათა ახსნას, თუ რატომ...ქრომ-კარბიდის გადაფარვის (CCO) ცვეთის ფირფიტებიუზრუნველყოფს უკეთეს ცვეთამედეგობას ტრადიციულ ცვეთიან ფოლადებთან და ზოგადი დანიშნულების მყარ ცვეთიან ფირფიტებთან შედარებით.

ქიმიური შემადგენლობა და ფაზური სტრუქტურა

კომპოზიტური ფირფიტის ცვეთამედეგობა ძირითადად განისაზღვრება საფარის ქიმიური შემადგენლობით და შედეგად მიღებული მიკროსტრუქტურით. ვუდონის ფირფიტები დამზადებულია ნახშირბადის (C) და ქრომის (Cr) ფრთხილად დაბალანსებული დონით, რაც უზრუნველყოფს ქრომით მდიდარი კარბიდების მაქსიმალურ დალექვას გამყარების დროს.

კარბიდის ფაზის წარმოქმნა - ნახშირბადი რეაგირებს ქრომთან პირველადი ჰექსაგონალური Cr₇C₃ კარბიდების წარმოქმნით, რომლებიც ავლენენ მიკროსიმაგრის მნიშვნელობებს HV1800-მდე, რაც გაცილებით მაღალია, ვიდრე ფოლადის სუბსტრატის.

მატრიცის სიმტკიცე – რბილი ფოლადის საბაზისო ფირფიტა ხელს უწყობს სიმტკიცეს და დარტყმის შთანთქმას, ხოლო გადაფარვა უზრუნველყოფს ზედაპირის სიმტკიცეს. ეს ორშრიანი სტრუქტურა ქმნის ბიმეტალურ ცვეთის ფირფიტას, რომელიც გამოირჩევა როგორც სიმტკიცით, ასევე გამძლეობით.

ბიმეტალური ცვეთის ფირფიტების სტანდარტიზაციისა და ტესტირების პრაქტიკა

კონსტრუქციული ან ქვაბის ფოლადებისგან განსხვავებით, რომლებიც რეგულირდება ერთიანი გლობალური სპეციფიკაციებით (როგორიცაა ASTM, EN ან GB სტანდარტები),ბიმეტალური ცვეთის ფირფიტებიამჟამად არ არსებობს უნივერსალური საერთაშორისო სტანდარტი.

სწორედ ამიტომ, ცვეთისადმი მდგრადობის დასადასტურებლად ყველაზე ავტორიტეტული მეთოდი მშრალი ქვიშის რეზინის ბორბლის ცვეთის ტესტია. ეს სტანდარტიზებული ტესტი სამსხეულიანი ცვეთის რეპლიკაციას ახდენს რეზინის ბორბლის ცვეთის ზედაპირზე დაჭერით, ხოლო მშრალი სილიციუმის ქვიშა კონტროლირებადი სიჩქარით მიეწოდება. ნიმუშების მასის დანაკარგის ჩაწერით, ფარდობითი ცვეთისადმი წინააღმდეგობის რაოდენობრივი განსაზღვრა შესაძლებელია ობიექტურად და რეპროდუცირებად.

ტესტის პირობები:

ნიმუშის თანმიმდევრულობა - ვუდონის, იმპორტირებული და საყოფაცხოვრებო მოხმარების ფირფიტების ნიმუშები იდენტურ ზომებზე დაიჭრა.

აბრაზიული საშუალება - კუთხოვანი კვარცის ქვიშა გამოყენებული იქნა მაღალაგრესიული აბრაზიული პირობების სიმულირებისთვის.

დატვირთვა და ხანგრძლივობა – იდენტურ გარემოში 45 წუთის განმავლობაში გამოყენებული იყო ფიქსირებული დატვირთვა.

ეს მიდგომა გამორიცხავს გეომეტრიულ ან ოპერაციულ გადახრას, რაც უზრუნველყოფს, რომ გაზომილი ცვეთის მახასიათებლები ასახავდეს მხოლოდ თითოეული ფირფიტის მასალის თვისებებს.

ტესტის შედეგები და შედარებითი ანალიზი

წონის დაკლების გადაფარვა 45 წუთის შემდეგ:

ვუდონის ცვეთის ფირფიტა: 0.148 გ

იმპორტირებული ცვეთის ფირფიტები: 0.229 – 0.252 გ

საყოფაცხოვრებო ტანსაცმელში გამოსაყენებელი თეფშები: 0.371 – 0.399 გ

ეს კვლევა ადასტურებს, რომ მოწინავე გადაფარვის პროცესებით წარმოებული ქრომის კარბიდის ცვეთის ფირფიტები აბრაზიულ გარემოში მნიშვნელოვნად აღემატება ჩვეულებრივ ფოლადებს.