وفي مجال تجهيز المعادن، يعد عمليات التكديس الحراري عملية مهمة للتشكيل تستخدم على نطاق واسع في صنع مختلف المكونات والتركيبات الميكانيكية. ومع ذلك، غالباً ما توجد في اللققات غير المعدنية في المعادن غير المعدنية التي يمكن أن تؤثر سلباً على أداء الحدادة. ستبحث هذه الورقة آثار التركيبات غير المعدنية على أداء اللبس غير المعدنية وعلى التدابير الوقائية.
تشير التركيبة غير المعدنية إلى بعض المواد غير المعدنية التي تختلط في المعادن مثل الأكسيد والكبريتيدات والسيليكات وما إلى ذلك. وقد تكون هذه التركيبات ناتجة عن عدم نقاء المواد الخام أو عدم المناولة أثناء عملية الصهر أو العوامل البيئية. وفي عمليات اللبس الحراري، يؤثر وجود التركيبات غير المعدنية تأثيراً سلبياً على أداء المواد المعدنية من حيث لنتها وكثافتها وصلابتها، مما يؤثر على جودة وأداء المواد المطاورة.
تأثير المواد غير المعدنية على أداء الحدادة غير المعدنية
تقليل اللدائن: يمكن أن يؤدي وجود التركيبات غير المعدنية إلى تقويض استمرارية المواد المعدنية، مما يجعل المعادن عرضة للشقوق والتمزق في التشوهات البلاستيكية. ومن شأن ذلك أن يقلل من لدن المعادن وأن يجعل الملحقات عرضة للتشظي والتشوه وما إلى ذلك أثناء عملية التشكيل.
انخفاض الكثافة: يؤدي وجود التركيبات غير المعدنية إلى انخفاض كثافة المواد المعدنية. والسبب في ذلك هو ان التركيبات تضعف البنية البلورية للمعادن، مما يجعلها عرضة للتشوه والانكسار عند التعرض. وسيؤثر ذلك على قدرة على تحمل المواد المطورة وعلى عمرها النافع.
تقليل القدرة على الصمود: إن وجود التركيبات غير المعدنية يقلل من مرونة الفلزات ويجعل المعادن عرضة للكسر عند الصدمات أو الاهتزاز. وسيؤثر ذلك على مقاومة الصدمات ومقاومة التعب في المواد المطورة، مما يجعلها عرضة للكسر والتلف وما إلى ذلك أثناء استخدامها.
التأثير على الكتلة السطحية: يمكن أن يؤثر وجود التركيبات غير المعدنية تأثيراً سلبياً على نوعية الأسطح المطورة. ويرجع ذلك إلى أن التركيبات تشكل على سطح المعدني عيوب غير مسطحة وخشونة وغير متكافئة تؤثر على مظهر المواد المطورة والأداء التشغيلي.
تدابير الوقاية من التركيبات غير المعدنية
مراقبة جودة المواد الخام: إن اختيار مواد خام ذات جودة عالية أمر أساسي لمنع التركيبات غير المعدنية. وينبغي إجراء اختبارات وتحليلات دقيقة للمواد الخام لضمان أن تكون مكوناتها نقية وخالية من الشوائب. وفي الوقت نفسه، ينبغي أيضا المعالجة المسبقة للمواد الخام، مثل إزالة الملوثات مثل أكاسيد والكبريتيدات، من أجل تقليل محتوى التركيبات.
الاستخدام الأمثل لعمليات الصهر: قد يؤدي سوء المناولة أثناء عملية الصهر أيضاً إلى إدخال مواد غير معدنية. ولذلك ينبغي تحقيق المستوى الأمثل من بارامترات عملية الصهر، مثل التحكم في درجة حرارة الصهر، ووقت الصهر، وسرعة الاختلاط، من أجل ضمان المزج الكامل والسوائل المعدنية، والحد من إنتاج التركيبات.
تعزيز صيانة المعدات: قد يؤدي سوء حالة المعدات أيضا إلى إدخال مواد غير معدنية. ومن ثم، ينبغي فحص المعدات وصيانتها بانتظام للتأكد من أنها تعمل بشكل جيد. كما ينبغي القيام بانتظام بتنظيف المخلفات والملوثات في المعدات من أجل تقليل المحتوى الهجينة.
استخدام تقنيات الترشيح: يمكن استخدام تقنيات الترشيح أن تزيل بفعالية التركيبات غير المعدنية من سوائل الفلزات. فعلى سبيل المثال، يمكن تصفية سوائل المعادن باستخدام معدات مثل المرشحات والمرشحات وغيرها لإزالة الملوثات مثل أكاسيد والكبريتيدات. ومن شأن ذلك أن يساعد على زيادة نقاء السوائل المعدنية والحد من إدخال التركيبات.
تعزيز مراقبة الجودة: يشكل تحسين الجودة أحد التدابير الهامة للوقاية من التركيبات غير المعدنية. وينبغي إجراء اختبارات نوعية وتحليلات دورية للكتل المطاعدة لضمان استيفاء جودتها للشروط المطلوبة. وفي الوقت نفسه، ينبغي أن يكون هناك نظام لتتبع الجودة، تتعقب مسائل النوعية وتعالج لمنع تكرار مشاكل مماثلة.
ومجمل القول، لا يمكن تجاهل تأثير التركيبة غير المعدنية على أداء الحدادة غير المعدنية. من أجل ضمان جودة وأداء المواد المطازجة، ينبغي اتخاذ تدابير وقائية فعالة للحد من محتوى التركيبات غير المعدنية. ويمكن منع إدخال التركيبات غير المعدنية غير المعدنية بشكل فعال من خلال تدابير مثل مراقبة جودة المواد الخام، والاستخدام الأمثل لعمليات الصهر، وتعزيز صيانة المعدات، واستخدام تقنيات الترشيح، وتحسين جودة اختبارات الجودة.
