Таҳқиқоти амиқ оид ба робитаи байни таркиб ва самаранокии катушкаи пӯлоди галвалюм

Дар соҳаҳо ба монанди сохтани деворҳои парда, корпусҳои дастгоҳҳо ва кронштейнҳои фотоэлектрикӣ, печҳои пӯлоди галвалюмӣ тадриҷан печҳои анъанавии пӯлоди галваниро ҳамчун интихоби асосӣ иваз мекунанд, зеро онҳо дугонаи муқовимат ба зангзанӣ ва самаранокии хароҷотро доранд. Новобаста аз он ки нархи печи пӯлоди галвалюмӣ, ки яке аз масъалаҳои калидӣ дар хариди муҳандисӣ аст, ёASTM A792 ГалвалюмМушаххасоте, ки дар стандартҳои истеҳсолӣ ба таври возеҳ муайян шудаанд, фарқиятҳо дар кори аслӣ аз назорати дақиқи таркиб бармеоянд. Имрӯз мо бо таҳлили таркиб оғоз мекунем, то асрори кори катушкаҳои пӯлоди галвалюмӣ (аз ҷумла ғалтаки галвалюмӣ, галвалюми катушкаи пӯлодӣ ва ғайра)-ро ошкор кунем.
I. Таҳлили таркиби аслии катушкаи пӯлоди галвалюм
Самаранокии печҳои пӯлоди галвалюм аз ҷониби ҳам «маводи асосӣ» ва ҳам «рӯйпӯш» муайян карда мешавад. Таносубҳои гуногуни ҷузъҳо мустақиман ба сенарияҳои татбиқшавандаи маҳсулоти ниҳоӣ таъсир мерасонанд. Масалан, тарҳи таркибии печи пӯлоди Galvalume Az150, ки муқовимати баланди зангзаниро талаб мекунад, аз тарҳи печи оддии Galvalume ба таври назаррас фарқ мекунад.
1. Таркиби рӯйпӯш: «Таносуби тиллоӣ»-и алюминий, руҳ ва кремний

Пӯшиши алюминий-руҳ як металли ягона нест, балки системаи хӯлаи алюминий (55%), руҳ (43,5%) ва кремний (1,5%) мебошад. Ин таносуб ҳалли беҳтаринест, ки тавассути таҷрибаи дарозмуддат тасдиқ шудааст:
* Алюминий (Al): «Қудрати ба зангзанӣ тобовар»-и рӯйпӯш. Алюминий дар рӯи печи пӯлод плёнкаи зичи оксиди Al₂O₃-ро ташкил медиҳад, ки метавонад ба зангзанӣ аз муҳитҳои сахт, ба монанди борони кислота ва пошидани намак, муқовимат кунад. Ин сабаби асосии он аст, ки печҳои пӯлоди бо алюминий пӯшонидашуда бо руҳ 3-5 маротиба муқовимати зангзанӣ нисбат ба печҳои пӯлоди галвании оддӣ доранд;
* Руҳ (Zn): Нақши "муҳофизати анодҳои қурбонӣ"-ро мебозад. Вақте ки рӯйпӯш харошида мешавад, руҳ бо оксиген аксуламал нишон медиҳад, то аз занг задани пӯлоди асосӣ пешгирӣ кунад. Дар айни замон, мавҷудияти руҳ инчунин метавонад чандирии рӯйпӯшро беҳтар созад ва хам ва штамп кардани ғалтаки Galvalume-ро осонтар кунад;
* Кремний (Si): Мушкилоти "часпиши рӯйпӯш"-ро ҳал мекунад. Кремний метавонад реаксияи байни алюминий ва оҳанро барои ташкил додани пайвастагиҳои байниметаллии шикаста ва сахти Fe-Al боздорад ва хатари пӯстшавии рӯйпӯшро коҳиш диҳад. Таъсири устуворкунандаи кремний махсусан барои ғафси пӯлоди Galvalume Az150 муҳим аст (AZ150 150 г вазни рӯйпӯшро дар як метри мураббаъ ифода мекунад).
2. Таркиби субстрат: «Кафолати асосӣ»-и пӯлоди камкарбон

Зерсубстратипечҳои пӯлоди галвалюмасосан аз пӯлоди камкарбон иборат аст (миқдори карбон ≤0.12%), ки бо миқдори ками марганец (0.3-0.6%) ва фосфор (≤0.045%) пурра карда шудааст: Карбон (C): Миқдори аз ҳад зиёди карбон субстратро хеле сахт мекунад ва онро ҳангоми коркард ба кафидан моил мекунад; миқдори аз ҳад кам мустаҳкамии печи пӯлодро коҳиш медиҳад. Аз ин рӯ, миқдори карбони пӯлоди камкарбон бояд дар доираи "диапазони тавозуни қувват ва коркардшавандагӣ" қатъиян назорат карда шавад; Марганец (Mn): Миқдори ками марганец метавонад мустаҳкамии ҳосилшавии субстратро бе таъсири назаррас ба чандирӣ беҳтар кунад ва онро барои истифодаҳои борбардор мувофиқ гардонад (масалан, галвалюми печи пӯлод барои кронштейнҳои фотоэлектрикӣ); Фосфор (P): Фосфор шикастагии пӯлодро зиёд мекунад, аз ин рӯ миқдори фосфор дар субстрат бояд қатъиян маҳдуд карда шавад, ки ин низ яке аз нишондиҳандаҳое мебошад, ки дар стандарти ASTM A792 Galvalume ба таври возеҳ муайян шудаанд.
II. Робитаи байни таркиб ва хусусиятҳои асосии иҷроиш. Дарки таркиб ба мо имкон медиҳад, ки ба таври возеҳ бубинем, ки чаро баъзеҳоКапсулаҳои галвалюмбарои сохтмони беруна мувофиқанд, дар ҳоле ки дигарон барои лайнерҳои дастгоҳҳо мувофиқанд - моҳияти онҳо дар фарқиятҳои иҷроиш, ки дар натиҷаи танзимоти таркибӣ ба вуҷуд меоянд, мебошад.

1. Муқовимат ба зангзанӣ: Миқдори алюминий "сатҳи муҳофизат"-ро муайян мекунад. Муқовимат ба зангзанӣ рақобатпазирии асосии он аст.ғелондаҳои галвалюм, ва робитаи он бо таркиб махсусан мустақим аст: Вақте ки миқдори алюминий дар рӯйпӯш аз 50% то 55% зиёд мешавад, зичии плёнкаи оксиди Al₂O₃ ба таври назаррас беҳтар мешавад. Дар муҳити пошидани намак дар соҳили баҳр, вақти зангзании печи пӯлодро аз 10 сол то беш аз 20 сол дароз кардан мумкин аст. Агар миқдори кремний аз 1% камтар бошад, ин боиси коҳиши часпакӣ байни рӯйпӯш ва субстрат мегардад, ки рӯйпӯшро дар озмоишҳои пошидани намак ба пайдоиши обила табдил медиҳад; агар он аз 2% зиёд бошад, он шиканандагии рӯйпӯшро зиёд мекунад ва бо ин васила устувории муқовимат ба зангзаниро коҳиш медиҳад. Инчунин аз ин рӯ, Galvalume Steel Coil AZ150 нисбат ба AZ100 муқовимати қавитари зангзанӣ дорад (рӯйпӯши 100г барои як метри мураббаъ) - на танҳо рӯйпӯш ғафстар аст, балки таносуби алюминий-руҳ-кремний низ барои талаботи баланди муҳофизатӣ беҳтар мувофиқ аст.
2. Хусусиятҳои механикӣ: Таркиби субстрат "қувва ва коркардпазирӣ"-ро бартарӣ медиҳад
Қувват: Барои ҳар 0,1% афзоиши миқдори марганец дар асоси асосӣ, қувваи соишдиҳии печи пӯлод метавонад 5-8 МПа афзоиш ёбад. Аз ин рӯ, барои печи пӯлоди Galvalume, ки дар барномаҳои борбардорӣ истифода мешавад, миқдори манганец дар сатҳи 0,5-0,6% назорат карда мешавад.
Қобилияти коркард: Барои барномаҳое, ки штампкунии мураккабро талаб мекунанд, ба монанди корпусҳои дастгоҳҳо, субстратҳо бо миқдори карбон ≤0.1% интихоб карда мешаванд, дар ҳоле ки миқдори кремний дар рӯйпӯш то тақрибан 1.5% кам карда мешавад, то аз кафидани рӯйпӯш ҳангоми штампкунӣ пешгирӣ карда шавад. 3. Муқовимати ҳарорати баланд: Бартарии алюминий аз "Устувории ҳарорати баланд"
Нуқтаи обшавии алюминий (660℃) нисбат ба руҳ (419℃) хеле баландтар аст, аз ин рӯ, муқовимати баланди ҳароратҳои печҳои пӯлоди руҳи алюминишуда нисбат ба печҳои пӯлоди галванишуда хеле беҳтар аст:
Дар муҳитҳои камтар аз 200℃ (масалан, рӯйпӯшҳои танӯр), кори рӯйпӯш устувор аст;
Ҳатто дар ҳарорати кӯтоҳмуддати баланди 300℃, плёнкаи Al₂O₃ метавонад аз оксидшавии рӯйпӯш пешгирӣ кунад, ки ин сабаби асосии мувофиқ будани Galvalume Roll барои дудкашҳо ва рӯйпӯшкунии қубурҳои ҳарораташ баланд мебошад.

III. Робитаи байни таркиб, самаранокӣ ва нархи печи пӯлоди галвалюм

Бисёриҳо ҳангоми харид ҳайрон мешаванд: Чаро фарқияти нархи катушкаи Galvalume бо ҳамон хусусиятҳо метавонад ба 100-200 юан/тонна расад? Дар асл, фарқияти нарх арзиши ҷузъҳоро инъикос мекунад: Арзиши рӯйпӯшкунӣ: Нархи бозории алюминий 2-3 маротиба аз руҳ гаронтар аст. Аз ин рӯ, ҳар қадар миқдори алюминий дар рӯйпӯш зиёд бошад (масалан, AZ150 дар муқоиса бо AZ90), хароҷот ҳамон қадар баландтар мешавад ва нархи катушкаи пӯлоди Galvalume ҳамон қадар баландтар аст. Арзиши маводи асосӣ: Ҳар қадар миқдори манган ва миқдори фосфор дар пӯлоди камкарбон камтар бошад, хароҷоти гудозиш ҳамон қадар баландтар мешавад ва нархи катушкаи пӯлоди Galvalume ҳамон қадар баландтар аст. Арзиши стандартӣ: Маҳсулоте, ки ба стандарти ASTM A792 Galvalume мувофиқат мекунанд, назорати сахттари таҳаммулпазирии ҷузъҳоро доранд (масалан, инҳирофи миқдори алюминий ≤ ±1%), сатҳи партовҳо дар давоми истеҳсол баландтар аст ва нархи он 5-8% аз маҳсулоти ғайристандартӣ баландтар аст. IV. Ҳолати татбиқи амалӣ: Аҳамияти интихоби таркиб

Дар як лоиҳаи сохтмонии соҳилӣ ду намуди печҳои пӯлоди галвалюм муқоиса карда шуданд: печи оддии галвалюм (50% алюминий, 1% кремний): зангзании маҳаллӣ пас аз 3 соли истифода пайдо шуд; печи пӯлоди галвалюм AZ150 (55% алюминий, 1.5% кремний), ки ба ASTM A792 мувофиқат мекунад: пас аз 5 соли истифода зангзании назаррас вуҷуд надорад ва ҳангоми таъсири тӯфон деформатсия вуҷуд надорад (хосиятҳои механикии олӣ). Лоиҳа дар ниҳоят охиринро интихоб кард. Гарчанде ки нархи ибтидоии печи пӯлоди галвалюм 150 юань/тонна баландтар буд, мӯҳлати хизмати он беш аз 10 сол дароз карда шуд, ки боиси паст шудани арзиши умумии дарозмуддат гардид.

Хулоса: Тарроҳии таркибии печҳои пӯлоди галвалюм раванди "мутобиқати дақиқи талабот" аст: AZ150 (алюминийи баланд, кремнийи баланд) барои муқовимати баланди зангзанӣ интихоб карда мешавад; субстратҳои кремнийи паст ва карбонии кам барои коркарди мураккаб интихоб карда мешаванд; ва маҳсулоти стандартии ASTM A792 барои лоиҳаҳои содиротӣ интихоб карда мешаванд. Бо рушди ояндаи саноати фотоэлектрикӣ ва энергетикаи нав, беҳсозии таркиб (масалан, илова кардани миқдори ками унсурҳои нодири замин барои беҳтар кардани муқовимати зангзанӣ) ба самти муҳими рушд барои печҳои пӯлоди руҳи алюминишуда табдил хоҳад ёфт ва минбаъд ҳудуди татбиқи онҳоро васеъ мекунад.