إن المطاحن المعدنية هي قطع غيار أساسية تستخدم على نطاق واسع في الصناعات الميكانيكية والسيارات والفضاء الجوي. وتؤدي عمليات المعالجة الحرارية دوراً هاماً في تحسين أداء وحدات حديد المعادن المعدنية وشدتها الميكانيكية ومقاومتها للتآكل. تقدم هذه الورقة معلومات مفصلة عن عمليات المعالجة الحرارية لحاويات المعادن المعدنية واختيار المعدات لاستخدامها في الصناعات ذات الصلة.
تحليل العمليات الحرارية
وتشمل المعالجة الحرارية لحاويات المعادن المعدنية أساساً المراحل الثلاث للتسخين والحرارة والتبريد. وينبغي تحديد درجة الحرارة ودرجة الحرارة تبعاً لعوامل مثل المواد والأشكال والأحجام. وعموما، كلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت مدة الحرارة، زادت حجم الحبيبات البلورية. وبالتالي، فإن الاختيار المعقول لدرجات الحرارة ودرجة الحرارة ضروري لضمان جودة المعادن المعدنية. كما يؤثر اختيار طريقة التبريد على الأداء الميكانيكي وعلى الهيكل التنظيمي لحاويات المعادن المعدنية. وتشمل وسائل التبريد الشائعة، مثل التبريد البارد في الجو أو بارداً في الماء أو بارداً في الزيت، وينبغي اختيار طريقة التبريد المناسبة على أساس المواد ومتطلبات الأداء الخاصة بالقدرات.
وتشمل المعدات المستخدمة في المعالجة الحرارية لمواد المعادن المعدنية في المقام الأول أفران التسخين، وفرن التدفئة، ومعدات التبريد. وتختلف أنواع الأفران الحرارية بحسب طريقة التسخين، فتنقسم الى أفران، أفران الغاز، أفران الوقود، الخ. ويتسخين الموقد بطريقة متساوية، مع ضبط درجة الحرارة بدقة، على تسخين المعادن المعدنية الصغيرة. وتسخن أفران الغاز والأفران بسرعة أكبر وتنطبق على تسخين المعادن المعدنية الكبيرة. وتعمل هذه الفرن على الحفاظ على درجة الحرارة ثابتة، عادة بتسخين كهربائي بدرجة عالية من الدقة في ضبط درجة الحرارة. معدات التبريد، التي تتألف من خزانات، ومرذاذ مياه، ومتبريد، وما إلى ذلك، ينبغي اختيار المعدات المناسبة على أساس اشتراطات التبريد الخاصة بالمعادن المعدنية.
أثناء المناولة الحرارية للخامات المعدنية، تشمل النقاط التشغيلية أساساً ما يلي:
بدء التشغيل: قبل المعالجة بالحرارة، ينبغي فحص المعدات وإدخالها في الخدمة للتأكد من أنها تعمل بشكل سليم.
إعداد المواد: التحقق من مواصفات المواد وكميتها لضمان استيفاء نوعية المواد للشروط المطلوبة.
عمليات التحميل: وضع المطاحن المعدنية داخل الفرن على النحو المطلوب، مع الحرص على تجنب الاصطدام والتداخل.
عملية التسخين: تُضبط درجة الحرارة ودرجة الحرارة على نحو معقول، وفقاً للمواد والمتطلبات الخاصة بمادة المطاردة، لضمان تساوق التسخين.
عمليات الحفظ: خلال عملية الحفظ، ينبغي الحفاظ على درجة الحرارة ثابتة وتجنب التقلبات في درجة الحرارة.
عملية التبريد: يتم اختيار طريقة التبريد المناسبة لضمان أن يكون التبريد معتدلاً وفقاً للمواد ومتطلبات الأداء الخاصة بمادة المطاردة.
عمليات الخروج من الفرن: عند تبريد المواد المطورة، يتم تشغيل الفرن لتجنب الحرق.
اختبار الجودة: اختبارات الجودة لحاويات المعادن المعدنية المعالَجة حرارياً لضمان استيفاء شروط تصميم المنتج.
تقدم هذه الورقة تفاصيل عن عمليات المعالجة الحرارية لحاويات المعادن المعدنية واختيار المعدات، بما في ذلك مراحل التسخين والحرارة والتبريد، وأنواع المعدات المنطبقة ونقاط التشغيل. وتؤدي عمليات المعالجة الحرارية المعقولة واختيار المعدات دوراً هاماً في تحسين أداء، دة المعادن المعدنية، وكثافتها الميكانيكية، ومقاومتها للتآكل. وفي التطبيق العملي، ينبغي اختيار عمليات ومعدات المعالجة الحرارية المناسبة وفقاً لعوامل مثل المواد والأشكال والأحجام الخاصة بمادة المطاردة، مع العمل بدقة مع نقاط التشغيل لضمان فعالية المعالجة الحرارية وجودتها.
