تلعب مكنات النفط دورا هاما في صناعة النفط، غير أن معالجة الأسطح تكون ذات أهمية في زيادة مقاومتها للتآكل والتحميل نظراً إلى بيئة العمل التي تعمل فيها عادة عالية من التآكل والبلى. ستبحث هذه الورقة تقنيات وعمليات المعالجة السطحية لصب الآلات النفطية.
وتهدف المعالجة السطحية لصب الآلات النفطية إلى زيادة مقاومته للتآكل، والصبر، والتعب، والجمال، مما يؤدي إلى إطالة عمره النافع، وخفض تكاليف الصيانة، وتحسين أداء المعدات عموما. ومن خلال المعالجة السطحية، يمكن تغيير الخواص الفيزيائية والكيميائية لسطح الصب، وزيادة صلابته السطحية وقدرتها على التآكل، وزيادة مقاومته للإجهاد والصبر.
تقنيات وعمليات المعالجة السطحية
تعزيز الحقنة: تعزيز الحقنة هو طريقة معالجة سطحية تُقذف المقذوفات إلى سطح الصب من خلال تدفق جوي عالي السرعة، مما يؤدي إلى تشوه اللدائن وطبقة من الإجهاد على السطح، مما يزيد من شدة التعب والصبر. وعملية تقوية الحقن بسيطة وقابلة للتطبيق على مكونات السبك بمختلف أشكالها وأحجامها.
إخماد النفايات: إن إخماد النفايات الكربونية هو عملية تؤدي إلى تسخين وحفظ الصلب المنخفض الكربون أو الصلب المنخفض الكربون في وسط الكربونية الكربونية، مما يؤدي إلى تسرب ذرات الكربون إلى السطح للحصول على طبقة عالية من الكربون، ثم تبريد عالي الشدة. ويمكن أن يؤدي التسربات الكربونية إلى زيادة صمود الصب ومقاومته للإجهاد، غير أن العملية معقدة ومكلفة.
تكنولوجيا الرش: تكنولوجيا الرش هي طريقة لوضع مواد معدنية أو غير معدنية على سطح الصب لتشكيل طبقة واقية. وتشمل مواد الرش الشائعة الاستخدام المعادن مثل الزنك، والألومنيوم، والكروم، والنيكل، والسبائك، فضلا عن المواد غير المعدنية مثل اللدائن، والخزف. وتزيد تكنولوجيا الرش من قدرة الصب على التآكل والصبر والجمال.
الطلاء بالكهرباء: عملية الطلاء بالكهرباء هي عملية طلاء المعادن أو السبائك باستخدام مبادئ التحليل الكهربائي على سطح الصب. ويمكن للطلاء المعدني أن يزيد من مقاومة الصب للتآكل والجمال، ولكن الطلاء الطلاء يمكن أن ينزع بسهولة وأن يكون مقاومة للتآكل محدودة.
الرش الحراري: الرش الحراري هو عملية تستخدم فيها مصادر حرارية لتسخين مواد معدنية أو غير معدنية إلى حالة ذوبان أو شبه ذوبان، ثم الرش بسرعة عالية على سطح الصب لتشكيل طلاء. ويمكن للرش الحراري أن يزيد من مقاومة الصب للتآكل والصبر والإرهاق، إلا أن العملية معقدة ومكلفة.
معالجة الأغشية التحوّلية: عملية الأغشية التحوّلية هي عملية تستخدم كيميائياً أو كهروكيميائياً لتشكيل غشاء معدني أقوى ملتصق بأسطح الفلزات. ويمكن أن تزيد معالجة الأغشية المحوّلة من قدرة الصب على التآكل والجمال، وأن تكون أكثر قدرة على التحمل.
وعند اختيار وتطبيق تقنيات معالجة الأسطح، ينبغي أن تؤخذ في الاعتبار توليفة من الظروف البيئية وظروف ظروف عمل الصب. وفي بيئات العمل الشديدة التآكل والبلى الشديد، ينبغي اختيار تكنولوجيات المعالجة السطحية ذات القدرة العالية على التآكل والمقاومة العالية، مثل تقوية الحويصلات، والتبريدات الكربونية، وتكنولوجيات الرش، وما إلى ذلك. وفيما يتعلق ببيئة العمل العامة، يمكن اختيار تقنيات معالجة سطحية بسيطة مثل الطلاء بالكهرباء والرش الحراري. وفي الوقت نفسه، ينبغي أن تؤخذ في الاعتبار تكاليف تكنولوجيا المعالجة السطحية ومدى قابليتها للتشغيل.
وتتسم المعالجة السطحية لصب آلات النفط بأهمية كبيرة في زيادة مقاومته للتآكل والصبر والإرهاق والجمال. وعند اختيار وتطبيق تقنيات معالجة الأسطح، ينبغي أن تؤخذ في الاعتبار توليفي ظروف العمل الفعلية وبيئة الاستخدام، تقنيات وعمليات مناسبة لمعالجة الأسطح من أجل تحسين الأداء الإجمالي للصهر وعمره النافع.
