Хагарлын хэлбэр, шалтгаан, экструзион материалын ашиглалтын хугацааг сайжруулах

Хагарлын хэлбэр, шалтгаан, экструзион материалын ашиглалтын хугацааг сайжруулах

1. Танилцуулга

Мөөгөнцөр нь хөнгөн цагааны профилийг шахах гол хэрэгсэл юм. Профайлыг шахах явцад хөгц нь өндөр температур, өндөр даралт, өндөр үрэлтийг тэсвэрлэх шаардлагатай. Удаан хугацааны турш ашиглах үед энэ нь хөгц элэгдэл, хуванцар хэв гажилт, ядрах гэмтлийг үүсгэдэг. Хүнд тохиолдолд энэ нь хөгц хагарахад хүргэдэг.

 1703683085766

2. Мөөгөнцрийн эвдрэлийн хэлбэр, шалтгаан

2.1 Элэгдлийн гэмтэл

Элэгдэл нь шахмал хэлбэрийн эвдрэлд хүргэдэг гол хэлбэр бөгөөд энэ нь хөнгөн цагааны профилын хэмжээ алдагдах, гадаргуугийн чанар буурахад хүргэдэг. Шахах үед хөнгөн цагаан профиль нь тосолгооны боловсруулалтгүйгээр өндөр температур, өндөр даралтын дор шахмал материалаар дамжин хэвний хөндийн нээлттэй хэсгийг хангадаг. Нэг тал нь диаметр хэмжигч туузны хавтгайтай шууд холбогдож, нөгөө тал нь гулсаж, үрэлт ихтэй байдаг. Хөндий гадаргуу болон диаметр хэмжигч туузны гадаргуу нь элэгдэл, эвдрэлд өртдөг. Үүний зэрэгцээ хэвний үрэлтийн явцад хэвний ажлын гадаргууд зарим бэлдэц металл наалддаг бөгөөд энэ нь хэвний геометрийг өөрчилж, ашиглах боломжгүй болгодог бөгөөд энэ нь элэгдлийн гэмтэл гэж тооцогддог. зүсэх ирмэг, дугуйрсан ирмэг, хавтгай живэх, гадаргуугийн ховил, хальслах гэх мэт идэвхгүй хэлбэрээр илэрхийлэгддэг.

Дамжуулагчийн элэгдлийн тодорхой хэлбэр нь үрэлтийн процессын хурд, тухайлбал, хэвний материал болон боловсруулсан бэлдэцийн химийн найрлага, механик шинж чанар, хэв ба бэлдэцний гадаргуугийн барзгар байдал, даралт, Температур, болон шахалтын процессын хурд. Хөнгөн цагааны шахмал хэвний элэгдэл нь голчлон дулааны элэгдэл, дулааны элэгдэл нь үрэлтийн, температурын өсөлтөөс болж металлын гадаргуу зөөлөрч, хөгцний хөндийн гадаргуу нь хоорондоо холбогддог. Хэвний хөндийн гадаргууг өндөр температурт зөөлрүүлсний дараа түүний элэгдэлд тэсвэртэй байдал ихээхэн буурдаг. Дулааны элэгдлийн явцад температур нь дулааны элэгдэлд нөлөөлдөг гол хүчин зүйл юм. Температур өндөр байх тусам дулааны элэгдэл илүү ноцтой болно.

2.2 Хуванцар хэв гажилт

Хөнгөн цагааны профилын шахалтын хэвний хуванцар хэв гажилт нь хэвний металлын материалын гарцын процесс юм.

Шахмал шахмал нь ажиллаж байх үед өндөр температур, өндөр даралт, өндөр үрэлтийн байдалд удаан хугацаагаар шахагдсан металлтай байдаг тул хэвний гадаргуугийн температур нэмэгдэж, зөөлрөх шалтгаан болдог.

Ачаалал ихтэй нөхцөлд их хэмжээний хуванцар деформаци үүсч, ажлын бүс нурах буюу эллипс үүсгэх ба үйлдвэрлэсэн бүтээгдэхүүний хэлбэр өөрчлөгдөнө. Мөөгөнцөр нь хагарал үүсгэдэггүй байсан ч хөнгөн цагааны профилын хэмжээсийн нарийвчлалыг баталгаажуулах боломжгүй тул энэ нь бүтэлгүйтэх болно.

Нэмж дурдахад, шахалтын хэвний гадаргуу нь давтан халаалт, хөргөлтийн улмаас үүссэн температурын зөрүүнд өртдөг бөгөөд энэ нь гадаргуу дээрх хурцадмал байдал, шахалтын дулааны ээлжлэн стресс үүсгэдэг. Үүний зэрэгцээ бичил бүтэц нь янз бүрийн түвшинд өөрчлөгддөг. Энэхүү хосолсон нөлөөгөөр хөгц элэгдэл, гадаргуугийн хуванцар деформаци үүснэ.

2.3 Ядаргааны гэмтэл

Дулааны ядаргааны гэмтэл нь мөөгөнцрийн эвдрэлийн хамгийн түгээмэл хэлбэрүүдийн нэг юм. Халаасан хөнгөн цагаан саваа нь шахалтын хэвний гадаргуутай шүргэлцэх үед хөнгөн цагаан бариулын гадаргуугийн температур дотоод температураас хамаагүй хурдан нэмэгдэж, тэлэлтийн улмаас гадаргуу дээр шахалтын стресс үүсдэг.

Үүний зэрэгцээ температурын өсөлтөөс болж хэвний гадаргуугийн уналтын бат бэх буурдаг. Даралтын өсөлт нь харгалзах температурт гадаргуугийн металлын уналтын бат бэхээс хэтрэх үед гадаргуу дээр хуванцар шахалтын суналт үүсдэг. Профайл нь хэвнээс гарахад гадаргуугийн температур буурдаг. Гэхдээ профиль доторх температур өндөр хэвээр байх үед суналтын ачаалал үүснэ.

Үүний нэгэн адил суналтын хүчдэлийн өсөлт нь профилын гадаргуугийн уналтын бат бэхээс давсан тохиолдолд хуванцар суналтын суналт үүснэ. Мөөгөнцөрийн орон нутгийн суналт нь уян хатан хязгаараас давж, хуванцар омог руу ороход жижиг хуванцар омог аажмаар хуримтлагдах нь ядаргааны хагарал үүсгэдэг.

Тиймээс хөгцний ядаргаа гэмтлээс урьдчилан сэргийлэх, багасгахын тулд зохих материалыг сонгож, зохих дулааны боловсруулалтын системийг нэвтрүүлэх шаардлагатай. Үүний зэрэгцээ хэвний ашиглалтын орчныг сайжруулахад анхаарах хэрэгтэй.

2.4 Мөөгөнцөр тасрах

Бодит үйлдвэрлэлд хагарал нь хэвний тодорхой хэсгүүдэд тархдаг. Үйлчилгээний тодорхой хугацааны дараа жижиг хагарал үүсч, аажмаар гүнзгийрдэг. Хагарал тодорхой хэмжээгээр томорсны дараа хэвний даац нь ихээхэн суларч, хугарал үүсгэдэг. Эсвэл хөгцийг анхны дулааны боловсруулалт, боловсруулалтын явцад бичил хагарал аль хэдийн үүссэн бөгөөд энэ нь хөгцийг хялбархан өргөжүүлж, ашиглалтын явцад эрт ан цав үүсгэдэг.

Загварын хувьд бүтэлгүйтлийн гол шалтгаан нь хэвний бат бэхийн загвар, шилжилтийн үед булангийн радиусыг сонгох явдал юм. Үйлдвэрлэлийн хувьд гол шалтгаан нь материалын урьдчилсан үзлэг, боловсруулалтын явцад гадаргуугийн тэгш бус байдал, эвдрэлд анхаарал хандуулах, түүнчлэн дулааны боловсруулалт, гадаргуугийн боловсруулалтын чанарт үзүүлэх нөлөө юм.

Ашиглалтын явцад хэвний урьдчилан халаалт, шахалтын харьцаа, ембүүгийн температурыг хянахаас гадна шахалтын хурд, металлын хэв гажилтын урсгалыг хянахад анхаарах хэрэгтэй.

3. Мөөгөнцөр үүсэх хугацааг сайжруулах

Хөнгөн цагааны профайлыг үйлдвэрлэхэд хэвний зардал нь профилын шахмал үйлдвэрлэлийн зардлын ихээхэн хувийг эзэлдэг.

Мөөгөнцөрийн чанар нь бүтээгдэхүүний чанарт шууд нөлөөлдөг. Профайл шахмал үйлдвэрлэлийн шахмал хэвний ажиллах нөхцөл маш хүнд байдаг тул хэв загвар, материалын сонголтоос эхлээд хэвний эцсийн үйлдвэрлэл, дараагийн ашиглалт, засвар үйлчилгээ хүртэл хэвийг хатуу хянах шаардлагатай.

Ялангуяа үйлдвэрлэлийн явцад хэв нь дулааны тогтвортой байдал, дулааны ядаргаа, дулааны элэгдэлд тэсвэртэй, хэвний ашиглалтын хугацааг уртасгах, үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулах хангалттай хатуулагтай байх ёстой.

1703683104024

3.1 Хэвний материалын сонголт

Хөнгөн цагааны профайлыг шахах үйл явц нь өндөр температур, өндөр ачаалалтай боловсруулах процесс бөгөөд хөнгөн цагааны шахмал хэлбэр нь ашиглалтын маш хүнд нөхцөлд байдаг.

Шахмал хэлбэр нь өндөр температурт өртдөг бөгөөд орон нутгийн гадаргуугийн температур Цельсийн 600 градус хүрч чаддаг. Экструзын хэвний гадаргууг дахин дахин халааж, хөргөж, дулааны ядаргаа үүсгэдэг.

Хөнгөн цагааны хайлшийг шахах үед хэв нь өндөр шахалт, гулзайлтын болон зүсэлтийн дарамтыг тэсвэрлэх ёстой бөгөөд энэ нь наалдамхай элэгдэл, зүлгүүрийн элэгдэлд хүргэдэг.

Экструзын хэвний ажлын нөхцлөөс хамааран материалын шаардлагатай шинж чанарыг тодорхойлж болно.

Юуны өмнө материал нь сайн процессын гүйцэтгэлтэй байх ёстой. Материал нь хайлуулах, хуурамчаар үйлдэх, боловсруулах, дулааны боловсруулалт хийхэд хялбар байх шаардлагатай. Үүнээс гадна материал нь өндөр бат бэх, өндөр хатуулагтай байх шаардлагатай. Экструзын хэв нь ихэвчлэн өндөр температур, өндөр даралтын дор ажилладаг. Хөнгөн цагааны хайлшийг шахах үед тасалгааны температурт хэвний материалын суналтын бат бэх нь 1500МПа-аас их байх шаардлагатай.

Энэ нь өндөр дулаан эсэргүүцэлтэй байх ёстой, өөрөөр хэлбэл шахалтын үед өндөр температурт механик ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай байх ёстой. Энэ нь хэвийн температур ба өндөр температурт өндөр цохилтын бат бөх чанар, хугарлын бат бөх байдлын утгыг агуулсан байх шаардлагатай бөгөөд энэ нь стресс эсвэл нөлөөллийн ачааллын үед хэв хэврэг хугарахаас сэргийлнэ.

Энэ нь өндөр элэгдэлд тэсвэртэй байх шаардлагатай, өөрөөр хэлбэл гадаргуу нь удаан хугацааны өндөр температур, өндөр даралт, тосолгооны материал муутай, ялангуяа хөнгөн цагааны хайлшийг шахах үед элэгдэлд тэсвэртэй, металл наалдамхай, элэгдэлд тэсвэртэй байх ёстой.

Багажны бүх хөндлөн огтлолын дагуу өндөр, жигд механик шинж чанарыг хангахын тулд сайн хатууруулах чадвартай байх шаардлагатай.

Багажны хэвний ажлын гадаргуугаас дулааныг хурдан гадагшлуулахын тулд өндөр дулаан дамжилтын илтгэлцүүр шаардлагатай бөгөөд энэ нь шахагдсан бэлдэц болон хэвний механик бат бэхийг орон нутгийн хэт шатаах, хэт их алдахаас сэргийлнэ.

Энэ нь давтагдах мөчлөгийн стресст хүчтэй эсэргүүцэлтэй байх ёстой, өөрөөр хэлбэл дутуу ядрахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд өндөр бат бөх хүч шаарддаг. Мөн тодорхой зэврэлтэнд тэсвэртэй, нитриджих чадвар сайтай байх шаардлагатай.

3.2 Хэвний боломжийн загвар

Хэвний боломжийн загвар нь түүний ашиглалтын хугацааг уртасгах чухал хэсэг юм. Зөв зохион бүтээсэн хэвний бүтэц нь хэвийн ашиглалтын нөхцөлд цохилтын эвдрэл, стрессийн концентраци үүсэх боломжгүй байх ёстой. Иймд хэвний загвар гаргахдаа хэсэг тус бүрийн даралтыг жигд болгохыг хичээж, хурц өнцөг, хонхор булан, хананы зузааны зөрүү, хавтгай өргөн нимгэн хананы зүсэлт зэрэгт анхаарлаа хандуулж, хэт их ачаалал үүсгэхгүй байх хэрэгтэй. Дараа нь ашиглалтын явцад дулааны боловсруулалтын хэв гажилт, хагарал, хэврэг хугарал эсвэл эрт халуун хагарлыг үүсгэдэг бол стандартчилсан загвар нь хэвний хадгалалт, засвар үйлчилгээ солилцоход тустай.

3.3 Дулааны болон гадаргуугийн боловсруулалтын чанарыг сайжруулна

Экструзын үхрийн ашиглалтын хугацаа нь дулааны боловсруулалтын чанараас ихээхэн хамаардаг. Тиймээс дулааны боловсруулалтын дэвшилтэт аргууд, дулааны боловсруулалтын процессууд, түүнчлэн хатууруулах, гадаргууг бэхжүүлэх эмчилгээ нь хэвний ашиглалтын хугацааг сайжруулахад онцгой ач холбогдолтой юм.

Үүний зэрэгцээ дулааны боловсруулалтын согогоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд дулааны боловсруулалт, гадаргууг бэхжүүлэх үйл явцыг хатуу хянадаг. Бөхөөх, зөөлрүүлэх процессын параметрүүдийг тохируулах, урьдчилсан боловсруулалт, тогтворжуулах эмчилгээ, чийгшүүлэх тоог нэмэгдүүлэх, температурын хяналт, халаалт, хөргөлтийн эрчмийг анхаарч үзэх, шинэ бөхөөх орчин ашиглах, бэхжүүлэх, хатууруулах эмчилгээ, янз бүрийн гадаргууг бэхжүүлэх зэрэг шинэ процесс, шинэ тоног төхөөрөмжийг судлах. эмчилгээ, хэвний ашиглалтын хугацааг сайжруулахад тустай.

3.4 Хэвний үйлдвэрлэлийн чанарыг сайжруулна

Мөөгөнцөр боловсруулах явцад нийтлэг боловсруулалтын аргууд нь механик боловсруулалт, утас хайчлах, цахилгаан гүйдэл боловсруулах гэх мэт орно. Механик боловсруулалт нь хэв боловсруулах процесст зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд чухал үйл явц юм. Энэ нь зөвхөн хэвний гадаад үзэмжийг өөрчилдөг төдийгүй профилын чанар, хэвний ашиглалтын хугацаанд шууд нөлөөлдөг.

Мөөгөнцрийн нүхийг утсаар зүсэх нь хэв боловсруулахад өргөн хэрэглэгддэг процессын арга юм. Энэ нь боловсруулалтын үр ашиг, боловсруулалтын нарийвчлалыг сайжруулдаг боловч зарим нэг онцгой асуудлуудыг авчирдаг. Тухайлбал, утсаар зүсэх аргаар боловсруулсан хэвийг зөөлрүүлэхгүйгээр шууд үйлдвэрлэлд ашиглавал шаар, хальс гэх мэт амархан үүсч, хэвний ашиглалтын хугацаа багасна. Иймд утсыг зүссэний дараа хэвийг хангалттай зөөлрүүлэх нь гадаргуугийн суналтын стрессийн төлөвийг сайжруулж, үлдэгдэл стрессийг бууруулж, хэвний ашиглалтын хугацааг уртасгана.

Стрессийн концентраци нь хөгц хагарлын гол шалтгаан болдог. Зургийн дизайны зөвшөөрөгдсөн хүрээнд утас хайчлах утасны диаметр их байх тусмаа сайн. Энэ нь боловсруулалтын үр ашгийг дээшлүүлэхэд тусалдаг төдийгүй стрессийн концентраци үүсэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд стрессийн тархалтыг ихээхэн сайжруулдаг.

Цахилгаан гүйдлийн боловсруулалт гэдэг нь гадагшлуулах явцад үүссэн материалын ууршилт, хайлах, боловсруулах шингэний ууршилтыг давах замаар гүйцэтгэдэг цахилгаан зэврэлтийн боловсруулалтын нэг төрөл юм. Асуудал нь боловсруулах шингэнд үйлчлэх халаалт, хөргөлтийн дулаан ба боловсруулалтын шингэний цахилгаан химийн нөлөөллөөс болж хувиргасан давхарга нь боловсруулалтын хэсэгт үүсдэг бөгөөд ачаалал, ачаалал үүсгэдэг. Газрын тосны хувьд газрын тосны шаталтаас болж задарсан нүүрстөрөгчийн атомууд тархаж, ажлын хэсэг рүү карбюржина. Дулааны ачаалал ихсэх үед муудсан давхарга нь хэврэг, хатуу болж, ан цав үүсэх хандлагатай байдаг. Үүний зэрэгцээ үлдэгдэл стресс үүсч, ажлын хэсэгт бэхлэгддэг. Үүний үр дүнд ядрах хүч буурч, хугарал хурдасч, зэврэлт болон бусад үзэгдлүүд гарч ирнэ. Тиймээс боловсруулах явцад дээрх асуудлаас зайлсхийх, боловсруулалтын чанарыг сайжруулахыг хичээх хэрэгтэй.

3.5 Ажлын нөхцөл, шахалтын процессын нөхцлийг сайжруулах

Экструзины ажлын нөхцөл маш муу, ажиллах орчин нь маш муу байна. Иймээс шахалтын процессын арга, үйл явцын параметрүүдийг сайжруулах, ажлын нөхцөл, ажиллах орчныг сайжруулах нь хэвний ашиглалтын хугацааг сайжруулахад тустай. Иймд шахахаас өмнө шахах төлөвлөгөөг сайтар боловсруулж, хамгийн сайн тоног төхөөрөмжийн систем, материалын үзүүлэлтүүдийг сонгох, шахах үйл явцын хамгийн сайн параметрүүдийг (шэхмэлийн температур, хурд, шахалтын коэффициент ба шахалтын даралт гэх мэт) томъёолж, шахалтын ажиллагааг сайжруулах шаардлагатай. шахах үед ажиллах орчин (усаар хөргөх эсвэл азотоор хөргөх, хангалттай тосолгооны материал гэх мэт), ингэснээр хэвний ажлын ачааллыг бууруулах (шахалтын даралтыг бууруулах, хөргөлтийн дулааныг багасгах, ээлжлэн ачааллыг бууруулах гэх мэт) бий болгож, сайжруулах. үйл ажиллагааны горим, аюулгүй ашиглалтын журам.

4 Дүгнэлт

Хөнгөн цагааны үйлдвэрлэлийн чиг хандлагыг хөгжүүлснээр сүүлийн жилүүдэд хүн бүр үр ашгийг дээшлүүлэх, зардлаа хэмнэх, үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд илүү сайн хөгжлийн загварыг хайж байна. Шахмал хэлбэр нь хөнгөн цагааны профиль үйлдвэрлэхэд чухал хяналтын зангилаа болох нь дамжиггүй.

Хөнгөн цагааны шахалтын үхрийн амьдралд нөлөөлдөг олон хүчин зүйл байдаг. Матрицын бүтэц, бат бөх чанар, хэвний материал, хүйтэн болон дулааны боловсруулалт, цахилгаан боловсруулалтын технологи, дулааны боловсруулалт, гадаргуугийн боловсруулалтын технологи зэрэг дотоод хүчин зүйлүүдээс гадна шахах үйл явц, ашиглалтын нөхцөл, хэвний засвар үйлчилгээ, засвар, шахмал зэрэг орно. бүтээгдэхүүний материалын шинж чанар ба хэлбэр, техникийн үзүүлэлтүүд болон хэвний шинжлэх ухааны удирдлага.

Үүний зэрэгцээ нөлөөлж буй хүчин зүйлүүд нь дан ганц биш, олон хүчин зүйлийн цогц асуудал бөгөөд түүний амьдралыг сайжруулах нь мэдээжийн хэрэг системийн асуудал бөгөөд бодит үйлдвэрлэл, үйл явцыг ашиглахад дизайныг оновчтой болгох, хөгц боловсруулах, ашиглах засвар үйлчилгээ болон хяналтын бусад үндсэн асуудлууд, дараа нь хэвний ашиглалтын хугацааг сайжруулах, үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулах, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг дээшлүүлэх.

MAT Aluminium-аас Мэй Жиан найруулсан

 

Шуудангийн цаг: 2024 оны 8-р сарын 14-ний хооронд