1. مزیت اصلی برنامه در مشخص کردن سهام نوار Hastelloy C-276 نسبت به سایر فرم های محصول مانند ورق یا لوله چیست؟
مزیت اصلی سهام نوار Hastelloy C-276 (UNS N10276) در تطبیق پذیری آن به عنوان یک محصول نیمه تمام بنیادی برای تولید اجزای فرفورژه با قدرت بالا و با قدرت بالا نهفته است. در حالی که ورق برای کشتی های ساخته شده است و لوله برای انتقال است ، سهام نوار ماده اولیه است که برای قطعات سفارشی مهم انتخاب شده است که باید مقاومت کامل در برابر خوردگی آلیاژ را در طول مقطع آنها حفظ کند.
برنامه های کلیدی برای سهام نوار شامل موارد زیر است:
اجزای ماشینکاری شده: میله ها جعلی ، تبدیل شده و به قسمت های اساسی مانند شفت های پمپ ، ساقه دریچه ها و تریم ، همزن راکتور ، اتصال دهنده ها (پیچ و مهره ، گل میخ) و اتصالات نازل تبدیل می شوند. این مؤلفه ها علاوه بر خوردگی ، استرس مکانیکی قابل توجهی (پیچ خوردگی ، تنش) را تجربه می کنند.
محصولات جعلی: میله ها سهام شروع برای فرجدهای DIE یا DIE بسته برای ایجاد قطعاتی با جریان دانه برتر و خاصیت مکانیکی مانند بدنهای بزرگ دریچه ، پمپ های پمپ و فلنج های سنگین برای سیستم های فشار قوی هستند.
الکترودهای مصرفی: برای فرآیندهای قوس خلاء (VAR) یا فرآیندهای Remilting الکترو-اسلاگ (ESR) که برای تولید بالاترین شمش خلوص برای نورد بعدی به شکل های محصول دیگر استفاده می شود. همگن شیمیایی نوار در اینجا بسیار مهم است.
فرم نوار یک مقطع ضخیم و یکنواخت را فراهم می کند که تضمین می کند قسمت ماشین آلات یا جعلی نهایی دارای خواص مکانیکی سازگار و مقاومت در برابر خوردگی در کل ساختار خود است ، که این مهم برای قطعات چرخشی و موارد حاوی فشار است.
2. از دیدگاه متالورژی ، چگونه پردازش ترمومکانیکی (جعل ، نورد) نوار C-276 خواص خود را در مقایسه با یک ساختار به عنوان ریخته گری افزایش می دهد؟
تبدیل از یک شمشیر بازیگران به یک نوار فرفورژه یک فرآیند مهم است که اساساً ریزساختار آلیاژ را اصلاح می کند و ضعف های ذاتی یک ریخته گری را از بین می برد.
یک ساختار به عنوان ریخته گری به طور معمول از:
تفکیک شیمیایی: توزیع غیر یکنواخت عناصر آلیاژ (Mo ، Cr ، W) در حین جامد سازی ، منجر به نواحی موضعی با مقاومت در برابر خوردگی مختلف و خصوصیات مکانیکی می شود.
دانه های ستونی درشت: دانه های بزرگ و غیر یکنواخت که استحکام و چقرمگی مکانیکی ضعیفی دارند.
ریزگردها و اجزاء: حفره های ریز و اجزاء غیر فلزی که به عنوان نقاط غلظت استرس و سایت های شروع برای خوردگی و خرابی مکانیکی عمل می کنند.
پردازش حرارتی مکانیکی بار (نورد داغ ، جعل و بازپخت بعدی) به این موارد می پردازد:
پالایش دانه: کار مکانیکی ساختار درشت به عنوان ریخته گری را تجزیه می کند. تبلور مجدد متعاقب آن در حین عملیات حرارتی ساختار دانه ریز ، یکنواخت و معادل ایجاد می کند. این امر به طرز چشمگیری قدرت کششی ، انعطاف پذیری و سختی تأثیر را بهبود می بخشد.
همگن سازی: ترکیبی از دمای بالا و تغییر شکل مکانیکی به پراکندگی و توزیع یکنواخت عناصر آلیاژ در طول ریزساختار کمک می کند و از خواص شیمیایی و مکانیکی مداوم در همه جهات اطمینان می یابد.
ادغام: جوشکاری فرآیند گرم هرگونه تخلخل داخلی را می بندد و اجزاء را از بین می برد و در نتیجه مواد متراکم تر و سالم تری با یکپارچگی بالاتر ایجاد می شود.
این ساختار فرفورژه برای بخش هایی که در معرض بارهای مکانیکی بالا ، فشارهای چرخه ای یا مواردی هستند که متعاقباً ماشینکاری می شوند ، ضروری است ، زیرا این رفتار ایزوتروپیک را تضمین می کند.
3. ملاحظات اصلی برای ماشینکاری سهام نوار Hastelloy C-276 چیست و چرا آن را یک ماده "مشکل در ماشین" محسوب می شود؟
Hastelloy C-276 به دلیل چندین خاصیت ذاتی که شیوه های استاندارد ماشینکاری را به چالش می کشد ، به عنوان یک ماده "لثه" و مشکل در ماشین سازی طبقه بندی می شود. موفقیت به تکنیک های تخصصی و ابزار نیاز دارد.
چالش ها از:
سخت شدن کار زیاد: آلیاژ به سرعت در هنگام برش کار می کند. این بدان معنی است که مواد درست در پشت ابزار برش به طور قابل توجهی سخت تر از مواد پایه می شوند و منجر به سایش بیش از حد ابزار و خرابی احتمالی در پاس های بعدی می شود اگر برش خیلی سبک باشد.
طبیعت ساینده: محتوای بالای عناصر سخت و ساینده مانند مولیبدن و تنگستن باعث سایش سریع و خرد کردن لبه های ابزار برش می شود.
استحکام بالا در دمای بالا: حتی در دمای بالا تولید شده در منطقه برش ، استحکام بالایی را حفظ می کند و به ماشین آلات قدرتمندتر و تنظیمات سفت و سخت نیاز دارد.
تمایل به تشکیل لبه ساخته شده (BUE): طبیعت "لثه" می تواند باعث شود مواد به لبه ابزار برش پایبند باشند ، پایان را تحقیر می کنند و منجر به پارگی می شوند.
ماشینکاری بهترین روشها:
ابزار: از ابزارهای زاویه ای سفت و سخت و محکم ساخته شده از بسترهای ممتاز مانند Cermet (سرامیک-فلزی) یا کاربید استفاده کنید. ابزارهای تیز غیر قابل مذاکره هستند.
پارامترها: از سرعت برش کم ، نرخ خوراک زیاد و کاهش عمیق استفاده کنید. این تضمین می کند که برش در زیر لایه سخت کار از پاس قبلی ساخته شده است. برش های نور مضر است.
خنک کننده: از یک مایع خنک کننده سیل با فشار بالا و پر فشار برای از بین بردن گرما ، کاهش سخت شدن کار و شستن تراشه های دور استفاده کنید. این برای جلوگیری از خرابی ابزار و دستیابی به سطح خوب بسیار مهم است.
استحکام: قطعه کار و ابزار باید با حداکثر استحکام برای مقابله با نیروهای برش بالا و جلوگیری از پچ پچ نگه داشته شود.
4. با توجه به استفاده در نظر گرفته شده آن برای اجزای ماشینکاری ، تضمین کیفیت و آزمایش سهام نوار با ورق یا لوله متفاوت است؟
تمرکز QA برای تغییر سهام نوار به سمت اطمینان از صدا بودن داخلی و تأیید خصوصیات در طول سطح مقطع ، در حالی که آزمایش ورق و لوله بر کیفیت سطح و یکپارچگی جوش تأکید می کند.
تست های QA خاص نوار خاص شامل موارد زیر است:
تست اولتراسونیک (UT): این مهمترین آزمایش NDE برای سهام نوار با قطر بزرگ است. این نقص های داخلی و حجمی مانند لوله (کوچک شدن خط مرکزی از شمش) ، اجزاء غیر فلزی ، پوسته های هیدروژن و حفره ها را تشخیص می دهد. این یکپارچگی داخلی بخشی را که از نوار ماشینکاری می شود ، تضمین می کند.
آزمایش ماکروچ: یک مقطع نمونه از نوار با اسید برای آشکار کردن الگوی جریان دانه ، وجود هرگونه تفکیک (به عنوان مثال ، "خطوط شبح") و کیفیت مرکز نوار ، با اسید استفاده می شود. یک الگوی یکنواخت و روان نشانگر پردازش خوب است.
آزمایش مکانیکی: آزمایش های کششی بر روی نمونه های گرفته شده از دو مکان انجام می شود: سطح و مرکز (یا حداقل شعاع ½) نوار. این تأیید می کند که خواص از خارج به داخل سازگار است ، که برای بخشی که از یک بخش نوار کامل ماشینکاری می شود بسیار مهم است.
سختی های سختی: خوانش سختی ممکن است در قطر نوار انجام شود تا از پاسخ یکنواخت به عملیات حرارتی و عدم وجود لکه های نرم یا کار بیش از حد سرما اطمینان حاصل شود.
این بازرسی داخلی دقیق همان چیزی است که BAR QA را متمایز می کند ، زیرا یک نقص زیرسطحی در یک نوار می تواند منجر به خرابی فاجعه بار یک شافت ماشینکاری یا ساقه دریچه شود.
5. برای یک مهندس طراحی ، چه زمانی مناسب است که نوار C-276 بدون زمین را در مقابل سرد و بدون مرکز مشخص کنید؟
انتخاب بین نوار نورد گرم و سرماخوردگی/زمینی ، تجارت بین هزینه ، تحمل بعدی ، سطح سطح و کاربرد نهایی قسمت ماشینکاری است.
نوار نورد داغ (HR):
ویژگی ها: دارای یک سطح decarburized و مقیاس پذیر ، تحمل ابعادی گسترده تر (0.010 ± "یا بیشتر) و یک قطر بزرگتر (حداکثر 12" یا بیشتر) است.
کاربرد: ایده آل برای مؤلفه هایی که تحت ماشینکاری یا جعل قابل توجهی قرار می گیرند ، جایی که کل سطح آن برداشته می شود. این اقتصادی ترین انتخاب برای بخش های بزرگ و سنگین است که در آن تحمل های محکم در سهام خام لازم نیست.
نوار زمینی سرد/بدون مرکز:
ویژگی ها: با ترسیم یا نورد سهام نورد گرم به اندازه کوچکتر در دمای اتاق تولید می شود. دارای سطح صاف و تمیز سطح ، تحمل ابعادی بسیار محکم (به عنوان مثال ، 001/0 ± ") است و مستقیم و گرد است.
کاربرد: برای قطعاتی که نیاز به ماشینکاری حداقل دارند یا هنگامی که سطح نوار سطح نهایی خواهد بود ، مشخص شده است. از آن برای شفت های دقیق ، پین ها و ساقه هایی استفاده می شود که در آن سطح عالی به عنوان دریافت شده و تحمل محکم باعث کاهش زمان و هزینه ماشینکاری می شود. روند کار سرماخوردگی نیز کمی افزایش قدرت کششی و عملکرد دارد.
انتخاب توسط ابعاد چاپ نهایی هدایت می شود. اگر OD نهایی قسمت کمتر از OD نوار نورد گرم باشد ، HR مناسب است. اگر OD قسمت آخر بسیار نزدیک به اندازه سهام باشد ، یک نوار زمینی با سرماخوردگی برای صرفه جویی در زمان ماشینکاری و هزینه مواد لازم است.
