310S paslanmayandan danışaq. Bu, tez-tez bir az yersiz ehtiramla çox atılan qiymətlərdən biridir. İnsanlar yüksək temperaturu, oksidləşdirici atmosferi eşidirlər və bunun sehrli bir güllə olduğunu düşünürlər. deyil. Bu, fantastik bir ərintidir, məni səhv başa düşməyin, lakin onun performansı tamamilə ətraf mühitə və tənqidi olaraq, necə işləndiyinə bağlıdır. Mən 310S-in demək olar ki, əzbərdən təyin olunduğu, gözlənilməz uğursuzluqlara və ya büdcənin tükənməsinə səbəb olan çoxlu layihələr görmüşəm ki, 314 və ya hətta uyğunlaşdırılmış nikel ərintisi daha ağıllı oyun ola bilərdi. Yüksək nikel və xrom tərkibi (nominal olaraq 25/20) ona böyük miqyasda müqavimət göstərir, lakin eyni tərkib onu işləmək üçün bir heyvan edir - alətlərdə sərt, işləməyə meylli və istilik müalicəsi və qaynaqdan sonra həssas deyilsinizsə, həssaslaşma və ya siqma fazasının kövrəkləşməsinə səbəb olmadan qaynaq üçün əsl problemdir. Bu dərslik materialı deyil; bir neçə parçanı qırdıqdan sonra öyrəndiyiniz budur.
Ərintinin vədi emal reallığına qarşı
Fərqi həqiqətən hiss etdiyiniz yerdə 310S paslanmayan polad torna və ya dəyirmandadır. 304 və ya 316 ilə müqayisədə fərqli bir liqadır. Yüksək isti gücü o deməkdir ki, kəsici alətin istisi altında o qədər də yumşalmır, ona görə də siz onunla daim mübarizə aparırsınız. Biz burada çoxlu CNC işlərini yerinə yetiririk və 310S üçün sürətləri və yemləri dərhal azaldırıq. Siz aqressiv ola bilməzsiniz. Onu yumşaq polad kimi itələməyə çalışsanız, bir neçə dəqiqə ərzində əlavələri yandıracaqsınız. Biz kəskin, müsbət həndəsələrə və möhkəm çip qıranlara malik xüsusi karbid növlərinə qərar verdik. Soyuducu müzakirə olunmur - daşqın soyuducu və onun çoxu yalnız soyutma üçün deyil, həm də o ipli, sərt çipləri sındırmağa və boşaltmağa kömək edir. Çiplər quş yuvasına başlasa, siz yenidən kəsmə və xarab səthi bitirmə tələb edirsiniz.
310S boşqabından hazırladığımız xüsusi soba mötərizələrinin partiyasını xatırlayıram. Çap sıx tolerantlıq yuvaları və incə səthi bitirmə tələb edirdi. İlk cəhddə biz 316L üçün işləyən parametrlərdən istifadə etdik. Nəticə? Birinci hissədə danışıq, zəif bitirmə və insert uğursuzluğu. Biz geri addım atmalı, daha aşağı SFM ilə yenidən proqramlaşdırmalı, işdə bərkidilmiş təbəqənin altına düşmək üçün yemi bir qədər artırmalı və tamamilə yeni, xüsusi alətlər dəstindən istifadə etməli olduq. Bu, emal vaxtına təxminən 40% əlavə etdi, müştəri əvvəlcə həyəcanlanmadı, lakin bu, xidmətdə uğursuz olacaq bir hissə idi. Xərc sürücüsünün işin bir hissəsi olduğunu izah etmək.
Digər incəlik materialın vəziyyətidir. Biz öz mənbəyimizi 310S paslanmayan polad nüfuzlu dəyirmanlardan çubuq və boşqab, lakin buna baxmayaraq, varyasyonlar əldə edirsiniz. Tavlanmış vəziyyət emal üçün zəruridir. Biz bir dəfə guya tavlanmış, lakin yarı sərt kimi işlənmiş bir göndəriş aldıq. Sərtlik yoxlamaları sərhəddə idi. Məlum oldu ki, dəyirmanın tavlama dövrü bəzi qalıq stress buraxaraq, söndürülmüş ola bilər. Davam etməzdən əvvəl evdə yenidən ilham etməli olduq, bu da bütün layihəni gecikdirdi. İndi biz tam ehtiyatı CNC maşınlarına verməzdən əvvəl hər yeni partiyadan nümunəni kiçik bir əməliyyatda sınaqdan keçiririk. Bu, böyük baş ağrılarını xilas edən kiçik, vaxt aparan bir addımdır.
Döküm Mülahizələri: Bu, sadəcə əriyib tökmək deyil
310S ilə tökmə işimiz əsasən ocaq ucluqları, parlaq borular və istilik müalicəsi qurğuları kimi mürəkkəb, nazik divarlı komponentlər üçün sərmayə tökmə və qabıq tökmə üsulu ilə həyata keçirilir. Bu ərinti üçün tökmə prosesi yüksək temperatur xüsusiyyətlərinin iki tərəfli qılınc olduğu yerdir. Aşağı dərəcəli paslanmayan poladlarla müqayisədə daha yüksək tökmə temperaturuna ehtiyacınız var - tez-tez 1500 ° C və ya daha çox itələyir. Bu, qabıq kalıp sistemində üstün odadavamlılıq tələb edir. Standart zirkon-silikat üz örtüyü onu kəsməyə bilər; biz tez-tez metal-kif reaksiyasının və səth qüsurlarının qarşısını almaq üçün əridilmiş silisium və ya xüsusi alüminium-silikat qarışığına təkmilləşdiririk.
Qatılaşma xarakteristikaları mürəkkəbdir. Uzun dondurma diapazonuna malikdir, bu, mürəkkəb formaları doldurmaq üçün axıcılıq üçün əladır, lakin keçid və qaldırma sistemi mükəmməl dizayn edilmədikdə onu isti yırtılmaya və mikro məsamələrə həssas edir. Biz bunu piroliz borusu asılqan dəsti üçün erkən sifariş zamanı çətin yoldan öyrəndik. Dizaynda bəzi kəskin hissə dəyişiklikləri var idi. Adekvat qidalanma olduğunu düşündüyümüz halda belə, qalından nazikə keçid zonalarında incə çatlar əldə etdik. Düzəliş, daha tədricən keçidləri daxil etmək üçün nümunənin yenidən işlənməsini və kritik hissələrin daha uzun əriməsi üçün ekzotermik yükselticilərin istifadəsini əhatə etdi və istiqamətli bərkiməni təşviq etdi. Bu, naxış xərclərini artırdı, lakin səs tökmələri əldə etməyin yeganə yolu idi.
Dökümdən sonra istilik müalicəsi tamamilə vacibdir. As-cast 310S, müəyyən hissələrdə çox yavaş soyuduqda, seqreqasiyalara və ehtimal ki, siqma kimi bəzi ikinci dərəcəli fazalara malik nüvəli bir quruluşa sahib olacaq. Karbidləri və intermetalikləri yenidən həll etmək və tam austenitik, homojen bir quruluşu bərpa etmək üçün tam məhlulun yumşaldılması müalicəsi (adətən °C-yə qədər qızdırma və ardınca sürətli söndürmə (su və ya sürətli hava) vacibdir. Bu addımı atlayın və hissənin yüksək temperaturda korroziyaya davamlılığı və elastikliyi pozulur. Müştərilərimiz sadə formalarda xərclərə qənaət etmək üçün tavlamağı atlaya bilməyəcəklərini soruşduq. Cavab həmişə qəti Xeyrdir. Xüsusi vərəqlərdəki əmlak məlumatları düzgün məhlulla tavlanmış materialı nəzərdə tutur.
Qaynaq tələsi: Yaxşı layihələrin pis getdiyi yer
310S ilə ən çox sahə nasazlığına səbəb olan bir sahə varsa, o, qaynaqdır. Metallurgiya baxımından zəif olan estetik cəhətdən sağlam qaynaq əldə etmək aldadıcı dərəcədə asandır. Əsas narahatlıq istilikdən təsirlənən zonada (HAZ) karbid yağıntılarıdır - həssaslaşma. 310S daha yüksək xromlu olduğuna görə 304-dən daha davamlı olsa da, xüsusən də komponent xidmətdə 800-1000°F diapazonunda uzun müddət məruz qalacaqsa, immun deyil. Qaynaq metalının özü də həddindən artıq uyğunlaşdırılmalıdır. Biz demək olar ki, həmişə 310 və ya 310H doldurucu metaldan istifadə edirik, lakin buna baxmayaraq, ferrit sayına diqqət yetirməlisiniz. Bu, mahiyyətcə sıfırdır, yəni qaynaq tikişi tam austenitdir və məhdudiyyət yüksək olarsa, isti çatlamağa meyllidir.
Nöqteyi-nəzərdən bir nümunə: biz termal oksidləşdirici şirkətə bir sıra 310S manifoldları təqdim etdik. Onlar spesifikasiyaya uyğun işlənmiş gözəl investisiya dökümləri idi. Müştərinin öz mağazası onları daha böyük bir yığıncaqda qaynaq etdi. Altı aydan sonra bizə zəng gəldi: qaynaq tikişinin ayaq barmaqlarından çatlar yayılırdı. Tədqiqat amillərin birləşməsinə işarə etdi: onlar 309 doldurucudan istifadə etdilər (ümumi, lakin tam temperatur diapazonu üçün optimal deyil), keçidlərarası temperatur çox yüksək idi və montaj ciddi şəkildə məhdudlaşdırıldı. Qaynaq metalı, müxtəlif istilik genişlənmə əmsalı və qaynaqlanmış vəziyyətdə aşağı çevikliyi ilə, tsiklik əməliyyat zamanı termal gərginliklərə dözə bilmədi. Həll əvvəlcədən qızdırmaya ciddi nəzarət (çox yüksək deyil, nəmin qarşısını almaq üçün kifayət qədər), aşağı istilik daxil olan stringer muncuqları və bütün montajın yekun həlli ilə yenidən qaynaq proseduru idi - bu, kütləvi soba əməliyyatı idi. Bu, onlar üçün qaynaq proseduru spesifikasiyalarının (WPS) bir səbəbdən mövcud olması ilə bağlı bahalı bir dərs oldu.
Öz uydurmalarımız üçün indi hər hansı bir WPS-ə uyğun gəlməkdə israr edirik 310S paslanmayan polad müəyyən qalınlıqda qaynaq. Buraya hər şeyin sənədləşdirilməsi daxildir: metal doldurucu, qoruyucu qaz (daha qalın hissələrə daha yaxşı nüfuz etmək üçün bəzən bir az helium əlavə edirik), amper, gərginlik, hərəkət sürəti və qaynaqdan sonrakı istilik müalicəsi parametrləri. Bu, sənədləşmə işidir, lakin təkrarlanmağı təmin etmək və sonrakı iddialardan müdafiə etmək üçün yeganə yoldur.
Mənbə və İzlənmənin Əhəmiyyəti
Bütün 310S bərabər yaradılmır. Ən yüksək səviyyəli dəyirman və endirimli təchizatçı arasındakı fərq çox vaxt sertifikatdakı kimyada deyil - onların hamısı ASTM A276 və ya A479-a cavab verəcəkdir - ancaq tutarlılıq, daxili təmizlik və istilik müalicəsinin etibarlılığında. Kritik yüksək temperatur tətbiqləri üçün silikon və ya serium tərkibindəki kiçik dəyişikliklər miqyaslı yapışmaya təsir göstərə bilər. İz çirkləri deqradasiyanı sürətləndirə bilər. Biz illər ərzində bir neçə etibarlı dəyirmanla əlaqələr qurmuşuq və bunun üçün mükafat ödəyirik. Buna dəyər.
Burada partnyorun tam prosesə nəzarəti vacibdir. Mağazamızda, Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), belə bir ərinti ilə işləmək üç onillikdən sonra DNT-mizin bir hissəsidir. Biz yalnız çap üçün kəsmə və ya tökmə deyilik; biz dəyirman sertifikatından hazır hissəyə qədər bütün materialın həyat dövrünü idarə edirik. üçün a 310S paslanmayan polad komponent, bu o demək ola bilər ki, biz sertifikatlaşdırılmış çubuq ehtiyatını alırıq, nəzarət edilən parametrlər altında CNC emalını həyata keçiririk, sonra məhlulun yumşaldılmasını yoxladığımız soba sexinə veririk (və ya daha kiçik hissələr üçün özümüzdən istifadə edirik) və nəhayət, bütün kritik səthlərdə boya nüfuzedici test kimi NDT aparırıq. Bu şaquli inteqrasiya - və ya ən azı, sıx idarə olunan üfüqi inteqrasiya - əvvəllər təsvir etdiyim uğursuzluqların qarşısını alan şeydir. Sadəcə material alıb maşın sexinə atmaq olmaz. Sizə emal təlimatlarının arxasındakı metallurgiyanı başa düşən təchizatçı lazımdır.
Karbürləşdirmə sobası üçün əvəzedici şüa borusuna ehtiyacı olan bir müştərini xatırlayıram. Onlar adi bir istehsalçıdan alırdılar. Borular vaxtından əvvəl sıradan çıxır, sallanır və çatlayırdı. Uğursuz bir parçanı təhlil etdik. Kimya sönük idi (aşağı nikel), mikrostruktur kütləvi karbid şəbəkələrini göstərdi və OD-də emal yırtığı var idi. Bu, dayanma vaxtı onlara sərvət bahasına başa gələn ucuz hissə idi. Biz onları düzgün qaynaqlanmış və işlənmiş 310S-dən düzlük və divar qalınlığında daha sərt dözümlülüklə yeni dəst hazırladıq. Sonuncu eşitdiyimə görə, bu dəst əvvəlkilərdən üç dəfə geridə qalmışdı. İlkin xərc daha yüksək idi, lakin ümumi sahiblik dəyəri daha aşağı idi. Belə bir materialla əsl hesablama budur.
Nəticəsiz yekunlaşmaq: Bu, Talisman Deyil, Alətdir
Beləliklə, bu, 310S-də beyin zibilidir. Əsas paket əmlakların siyahısı deyil - siz bunu hər hansı bir kitabçadan əldə edə bilərsiniz. Bu dəqiqləşdirmə və istehsal ilə 310S paslanmayan polad xüsusiyyətlərinə hörmət tələb edir. Bu, digər austenitik poladlar üçün açılan bir əvəz deyil. Onun dəyəri yalnız dəqiq, idarə olunan emal ilə açılır. Əgər siz oksidləşdirici mühitdə 1000°C-dən yuxarı davamlı xidmət görəcək bir şey dizayn edirsinizsə və istehsal problemlərini idarə edə bilirsinizsə, bu, əla seçimdir. Ancaq temperatur dövrləriniz və ya atmosferdə azaldıcı sulfidlər varsa, siz 330 və ya ərinti 600 ərazisində ola bilərsiniz. Əgər onunla necə məşğul olacağını həqiqətən bilən maşın sexi və ya tökmə zavodunuz yoxdursa, qumar oynayırsınız.
kimi yerlərdə mühəndislərlə apardığımız söhbətlər QSY daha az qiymət təklif etmək və daha çox ərizəni nəzərdən keçirməkdir. Maksimum temperatur nə qədərdir? Bu tsiklikdir? Atmosfer necədir? Gözlənilən ömür müddəti nədir? Sonra prosesdən danışırıq: tökmə və ya işlənmişdən emal? Hansı istilik müalicəsi? Hansı test? İrəli-geri, paylaşılan problemin həlli rəsmdəki spesifikasiyanı işləyən və davam edən komponentə çevirən şeydir. Material yalnız başlanğıc nöqtəsidir. Əsl sehr, əgər belə adlandıra bilsəniz, sonra gələn bütün addımlardadır.
Bəlkə də bu son fikirdir. 310S kimi bir şeylə həqiqətən polad almırsınız. Siz onu düzgün çevirmək üçün təcrübə satın alırsınız. Hər hansı bir sobada və ya reaktorda quraşdırıldıqda, gecənin ortasında çaxnaşma zəngi almayacağınıza əminlik. Bu rahatlıq yem nisbətlərinin, tavlama cədvəllərinin, qaynaq lövhələrinin və sərtlik testlərinin sərt, qeyri-qlamur detallarından gəlir. Bu, seksual deyil, sadəcə hazırlanmış hissə ilə düzgün işlənmiş hissə arasında fərq yaradan budur.
