Hvernig á að greina smám saman tap á flatneskju sem stafar af endurteknum yfir-hitaferðum?

Með margra ára þjónustu mun pressaplata sem hefur starfað við hitastig yfir nafnhitastigi vegna skynjara, bilana í stjórnanda eða flughitunaratburða, byrja að missa upprunalega lögun sína. Yfirborðið er kannski ekki lengur nákvæmlega flatt en þróar með sér hóflegt „dishing“ útlit þar sem miðjan er lægri en brúnirnar. Þetta vandamál er ekki bara venjulegt slit eða núningi. Það er varanleg, uppsöfnuð aflögun, sem er afleiðing hitauppstreymis, þ.e. hægfara flæði málmsins undir álagi við háan hita.

Algeng bilunaraðferð í upphituðum verkfærakerfum er vandamál sem kallast stigvaxandi flatneskjutap yfir hitastigsplötu.

Skilningur á aflögunarkerfi
Skriðaflögunin er aðallega ábyrg fyrir tapi á flatneskju plötunnar vegna hlýnunar.

Skrið er skilgreint sem:

Tími plast aflögun

Undir vélrænu álagi sem er í gangi

Hár-hiti hraðari niður fyrir bræðslumark

Ef plata lendir í endurteknum yfir-hitabreytingum fer efnið inn í kerfi þar sem uppskeruþolið minnkar verulega. Málmurinn beygir sig hægt undir þyngd og klemmukrafti vélarinnar.

Minning plötunnar er sjálf, útskorin í lögun sinni, um ofhitnun.

Við kælingu hverfur bjögunin ekki aftur í upphaflega rúmfræði heldur er hún varanleg.

Nákvæmni mælingar yfirborðskortlagning
Greiningin hefst með nákvæmri mælingu á flatneskju.

Yfirborðsmælir með nákvæmum skífuvísi er notaður til að kortleggja yfirborð plötunnar.

Málsmeðferð við mælingu
Yfirborð plötunnar er skipt í venjulegt rist mynstur

Viðmiðunarpunktar eru búnir til með jöfnu millibili

Skífuvísarnir eru lesnir á hverjum hnút á ristinni.

Frávik frá viðmiðunarplani eru teiknuð

Þessi aðferð sýnir almenna rúmfræðilega tilhneigingu yfirborðsins.

Dæmigerð greiningarniðurstaða
Fyrir varma skriðskemmdir eru aflestur oft:

Minni gildi í miðjunni

Hærri gildi á brúnum

Slétt, samfelld sveigja vs einangraðir gallar

Skálform sniðsins er vísbending um skriðaflögun en ekki vélrænni skemmdir eða staðbundið slit.

Slit og efnisflæðisaðgreining
Mikilvægt skref í greiningu er að greina á milli efnistaps og aflögunar efnis.

Í skriðtengt tap á flatneskju:

Þykkt heildarefnisins er nánast óbreytt

Yfirborð lítur út fyrir að vera ósnortið án veðrunarmynsturs

Aflögun er rúmmál, ekki slípiefni

Einföld þykktarmæling leiðir í ljós að ekkert efni hefur verið fjarlægt á neinn marktækan hátt.

Þess í stað gaf málmurinn hægt og rólega eftir plastískt undir samsettum áhrifum hita og vélrænnar álags.

Orsök: Hitauppstreymi yfir-ferðaratburður
Lykil upphafsþátturinn er endurtekin útsetning fyrir hitastigi utan öruggs vinnusviðs plötunnar.

Orsakir sem eru algengar eru:

Bilaðir hitaskynjarar

Stilling stýrisins er ekki rétt

Hitari hlaupandi aðstæður

Thermal feedback loop bilun

Hitaverndarrökfræði ófullnægjandi

Jafnvel stuttar toppar geta leitt til langvarandi skriðsöfnunar ef þær eru endurteknar yfir margar lotur.

Hvert yfir-hitatilvik bætir við lítilli varanlegri aflögun sem safnast upp á meðan á notkun stendur.

Háhita efnishegðun
Efnisstyrkur minnkar með hækkandi hitastigi sem leiðir til aflögunar á skrið.

Við háan hita:

Lækkun á uppskeruþol

Atómdreifing er hraðað

Hreyfing á kornmörkum er hrundið af stað

Viðnám gegn aflögun minnkar

Í þessu tilviki gæti jafnvel minniháttar vélrænt álag, af völdum þyngdar plötunnar og klemmkrafta, leitt til varanlegrar lögunarbreytingar.

Hegðunin er tíma-háð, þ.e. því lengri útsetning því meiri aflögun.

Aðferð við úrbætur
Endurheimt flatneskju felur almennt í sér fjöl-þrepa leiðréttingarferli.

1. Hitameðferð til að draga úr streitu
Í fyrsta lagi er platan fjarlægð og sett í stjórnað ofnaumhverfi.

Helstu eiginleikar:

Hitastiginu er haldið undir mikilvægu umbreytingarhitastigi efnisins.

Draga úr innri spennu

Stöðugleiki að hluta til á eftirspennu vegna skriðs

Þetta endurheimtir ekki rúmfræðina heldur undirbýr efnið fyrir endur-vinnslu.

2. Endur-vinnsla eða endur-slípa með nákvæmni
Eftir álagslosun er platan endurslípuð eða nákvæm vinnsla.

Markmiðin eru að:

Endurbygging flatt viðmiðunaryfirborðs

Leiðrétting fyrir rúmfræðilega bjögun

Endurheimt planarity og samsíða

Þessi aðferð er mikilvæg til að plötunni fari aftur í rekstrarforskriftir.

3. Lokaskoðun
Eftir vinnslu er flatleikinn endurskoðaður- með:

Töflur á hringitónum

Samanburður á yfirborðsplötu

Laser interferometry (fyrir nákvæma notkun)

Platan er tekin í notkun aftur eftir staðfestingu.

Forðastu endurtekið tap á flatneskju
Að laga það lagar ekki rótarvandann.

Grundvallarvandamálið verður að laga til að forðast endurkomu.

Aðal fyrirbyggjandi aðferðir eru:

Kvörðun hitaskynjara.

Staðfesting á stillingu stjórnkerfisins

3. Takmörkun á innleiðingu yfir-hitaverndar

Reglulegt eftirlit með einsleitni hita.

Athugaðu stöðugleika hitara og heilleika vírsins.

Skriðaflögun mun halda áfram, jafnvel eftir endurvinnslu-ef hitauppstreymi er ekki leiðrétt.

Fylgni milli hitastigs og langtíma aflögunar.-
Skrið er mjög háð hitastigi,

Litlar en endurteknar skoðunarferðir geta bætt við skemmdum með tímanum.

Þetta gerir veikindin svo skaðleg vegna þess að:

engin tafarlaus bilun sést

Aflögun gerist hægt

Afköst tap er oft eina leiðin til að greina

Hitasaga er kóðuð í eðlisfræðilegri rúmfræði plötunnar.

Samantekt
Greiningin á of-aflögun plötunnar felur í sér yfirgripsmikla yfirborðskortlagningu, athugun á þykktinni og þekkingu á skriðhegðuninni. Í venjulegu tilfelli mun skífuvísirinn sýna einkennandi skállaga bjögun, sem gefur til kynna varanlegt flæði efnisins frekar en yfirborðsslit.

Þegar um er að ræða hitastigsplötu, er hægt að leiðrétta ástand smám saman taps á flatneskju með nákvæmni endur-mölun í kjölfar álags-hitameðferðar. En fyrir árangursríka viðgerð verður að útrýma grundvallarorsökinni-endurteknum yfir-hitatilvikum-.

Jafnvel stál, gefið nægan hita í nógu langan tíma, getur hægt og rólega virkað eins og seigfljótandi efni, flæðir undir álagi eins og jökull. Skriðplata er þar af leiðandi ekki aðeins vélrænt vandamál heldur einnig viðvörunarmerki um hitaferli sem þarf að bregðast við til að tryggja stöðugleika kerfisins til lengri tíma.-