وتعتبر المطاويات البترولية مكونات رئيسية في صناعة النفط الكيميائية، كما أن جودتها وأدائها ضروريان لاستقرار وسلامة عملية الإنتاج برمتها. إن تحليل الحبيبات الكريستال هو عملية مهمة لتحسين نوعية وأداء المواد القابلة للتعديل التي يمكن من خلال تحسين الأداء الميكانيكي، ومقاومة التآكل، ومدة التعب. ستبحث هذه الورقة عملية تحويل الحبيبات إلى بلورات في المصنفات البتروكيميائية بهدف توفير مرجع مفيد للمؤسسات والمؤسسات البحثية ذات الصلة.
وتشير عملية بلورة الحبيبات إلى تقليل حجم الحبيبات البلورية للمواد المعدنية من خلال مجموعة من العمليات، مما يؤدي إلى تحسين الخواص الميكانيكية وغيرها من الخصائص. فيما يتعلق بالمعادن البترولية، تعد بلورة البلورات ذات الأهمية التالية:
زيادة القوة: يمكن زيادة قوة المادة المعدنية من خلال الحبيبات الدقيقة، لأن الحبيبات الدقيقة يمكن أن تعرقل بفعالية الحركة في وضع غير مناسب، وبالتالي تزيد من مقاومة المادة للشفع والاستسلام.
تحسين القدرة على الصمود: تزيد الحبيبات الدقيقة من مرونة المادة، لأن الحبيبات الصغيرة يمكن أن تقلل من الميل إلى تركيز الإجهاد وتوسع الصدع، مما يزيد من قدرة المادة على الصمود والصمود.
زيادة القدرة على التآكل: يمكن للبلورات الدقيقة أن تحسِّن مقاومة المواد للتآكل، لأن الجسيمات الدقيقة يمكن أن تقلل من انتشار عوامل التآكل في المواد وبالتالي تزيد من مقاومتها للتآكل.
زيادة أعمار التعب: يمكن للبلورات الدقيقة أن تزيد من أعمار التعب للمواد، لأن الجسيمات الدقيقة يمكن أن تقلل من سرعة نمو وتكاثر تصدعات التعب، وبالتالي تزيد من قدرة المواد على التعب عند الإجهاد.
عملية الحبيبات البلورية في المطاويات البترولية
الاستخدام الأمثل لدرجات الحرارة والوقت: تعتبر درجة الحرارة والوقت من العوامل الرئيسية التي تؤثر على حجم الحبات البلورية المطورة. ومن خلال الاستخدام الأمثل لدرجات الحرارة والوقت، يمكن التحكم في عمليات التهيج وإعادة البلورة للمواد المعدنية للحصول على أنسجة صغيرة من البلورات.
التحكم في معدلات التشوهات والتحولات: تعتبر معدلات التشوهات والتحولات عوامل هامة تؤثر على حجم الحبات الكريستال. ومن خلال التحكم في معدلات التشوه وكميته، يمكن تيسير إعادة بلورة المواد المعدنية وتنقيتها. وتشمل ممارسات الحداثة الشائعة التكافلية والتوالتوالتوالتالتحوير العظيم وما إلى ذلك.
استخدام عملية التبريد السريع: تساعد عملية التبريد السريعة على تحسين حجم الحبات الكريستال في المطا. ويمكن الحصول على أنسجة صغيرة من أنسجة البلورات عن طريق استخدام طرق التبريد السريع مثل الطفاء بالماء أو الزيت أو الطيف.
إدخال عنصر التركيب الجزئي: يمكن عنصر التركيب الدقيق أن يحسن حجم الحبات البلورية للمواد المعدنية. ومن خلال إضافة كميات ضئيلة من العناصر الإشابية إلى المواد المعدنية، مثل الزركونيوم والنيبيوم، وما إلى ذلك، يمكن تكوين طبقات صغيرة من الطور، مما يعوق نمو البلورات.
استخدام المعالجة الحرارية: تعتبر عملية المعالجة الحرارية إحدى الوسائل الهامة لصقل البلورات المطورة. ومن خلال عمليات المعالجة الحرارية مثل النار الإيجابي والتبريد وإعادة التدوير، يمكن تعديل أنسجة المواد المعدنية وحالة الإجهاد للحصول على أنسجة صغيرة من البلورات.
إن عملية الحبيبات البلورية في المطابقات البترولية هي أحد التدابير الهامة لتحسين نوعية وأداء المطابقات. ويمكن زيادة فعالية حجم الحبيبات الكريستال في المكونات المطاطية، والقدرة على الصمود، والقدرة على التآكل، ومدة التعب، من خلال تحسين درجة الحرارة والزمن، والسيطرة على معدلات التشوه وكميته، وتطبيق عمليات التبريد السريع، وإدخال عناصر السبائك الصغيرة، واستخدام عمليات المعالجة الحرارية. وفي المستقبل، ستتطور عملية تحويل الحبات إلى بلورات في صناعة البتروكيماويات في المستقبل مع تطور علوم المواد وعمليات التصنيع، إلى الابتكار والتحسين لتوفير ضمانات قوية لتطوير صناعة البتروكيماويات.