ცხელი დიპლომატიური ალუმინირების საფარის სითბოს გადაცემა გამაგრების დროს

ცხელი დიპლომატიური ალუმინის საფარი ფოლადების ზედაპირის დაცვის ერთ-ერთი ყველაზე ეფექტური მეთოდია და თანდათან პოპულარობას იძენს. მიუხედავად იმისა, რომ დაჭიმვის სიჩქარე ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრია ალუმინის პროდუქციის საფარის სისქის გასაკონტროლებლად, თუმცა, არსებობს რამდენიმე პუბლიკაცია ცხელ ჩაძირვის პროცესში მოზიდვის სიჩქარის მათემატიკური მოდელირების შესახებ. წევის სიჩქარის, საფარის სისქესა და გამაგრების დროს შორის კორელაციის აღწერის მიზნით, ამ ნაშრომში გამოკვლეულია მასის და სითბოს გადაცემის პრინციპი ალუმინის პროცესის დროს. მათემატიკური მოდელები ეფუძნება ნავიერ-სტოკსის განტოლებას და სითბოს გადაცემის ანალიზს. მათემატიკური მოდელების დასადასტურებლად ტარდება ექსპერიმენტები თვითდაპროექტებული აღჭურვილობის გამოყენებით. კერძოდ, ალუმინის დნობა იწმინდება 730 ℃. Cook-Norteman მეთოდი გამოიყენება Q235 ფოლადის ფირფიტების წინასწარი დამუშავებისთვის.

ცხელი დიპლომატიური ალუმინის ტემპერატურა დაყენებულია 690-ზე, ხოლო ℃ ჩაძირვის დრო დაყენებულია 3 წთ-მდე. გამწევი სიჩქარის დასარეგულირებლად გამოიყენება პირდაპირი დენის ძრავა უსაფეხურო სიჩქარის ცვალებადობით. საფარის ტემპერატურის ცვლილება იწერება ინფრაწითელი თერმომეტრით, ხოლო საფარის სისქე იზომება გამოსახულების ანალიზის გამოყენებით. დადასტურებული ექსპერიმენტის შედეგები მიუთითებს, რომ საფარის სისქე პროპორციულია Q235 ფოლადის ფირფიტის დაჭიმვის სიჩქარის კვადრატული ფესვის პროპორციული, და რომ არსებობს წრფივი კავშირი საფარის სისქესა და გამაგრების დროს შორის, როდესაც დაჭიმვის სიჩქარე 0.11 მ/წმ-ზე დაბალია. შემოთავაზებული მოდელის პროგნოზი კარგად ერგება საფარის სისქის ექსპერიმენტულ დაკვირვებებს.

ჰიტები: შესავალი

ცხელი ჩაძირვის ალუმინიზირებელ ფოლადს აქვს უფრო მაღალი კოროზიის წინააღმდეგობა და უფრო სასურველი მექანიკური თვისებები, ვიდრე ცხელ გალავანიზებელ ფოლადს. ცხელი დიპლომატიური ალუმინიზაციის პრინციპი არის ის, რომ წინასწარ დამუშავებული ფოლადის ფირფიტები ჩაედინება გამდნარ ალუმინის შენადნობებში გარკვეულ ტემპერატურაზე შესაფერისი დროის განმავლობაში. ალუმინის ატომები დიფუზირდება და რეაგირებენ რკინის ატომებთან, რათა წარმოქმნან Fe-Al ნაერთისა და ალუმინის შენადნობის კომპოზიციური საფარი, რომელსაც აქვს ძლიერი შემაკავშირებელი ძალა მატრიქსთან, რათა დააკმაყოფილოს ზედაპირის დაცვისა და გამაგრების მოთხოვნა. მოკლედ რომ ვთქვათ, ფოლადის ფოლადის მასალა არის ერთგვარი კომპოზიციური მასალა ყოვლისმომცველი თვისებებით და დაბალი ღირებულებით. ამჟამად, ისეთი ტექნიკა, როგორიცაა Sendzimir, Non-oxidizing Reducing, Non-oxidizing and Cook-Norteman ჩვეულებრივ გამოიყენება ცხელი ალუმინირებისთვის, რომლის მეშვეობითაც შესაძლებელია ფართომასშტაბიანი პროდუქციის რეალიზება მათი წარმოების მაღალი ეფექტურობის, პროდუქციის სტაბილური ხარისხისა და ნაკლების გამო. დაბინძურება. ოთხ ტექნოლოგიას შორის Sendzimir, Non-oxidizing Reducing და Non-oxidizing ხასიათდება რთული პროცესებით, ძვირადღირებული აღჭურვილობით და მაღალი ღირებულებით. დღესდღეობით კუკ-ნორტემანის მეთოდი ფართოდ გამოიყენება მოქნილი პროცესების უპირატესობების, დაბალი ღირებულებისა და ეკოლოგიურად სუფთა.

ცხელი ალუმინიზაციის პროცესისთვის, საფარის სისქე მნიშვნელოვანი კრიტერიუმია საფარის ხარისხის შესაფასებლად და გადამწყვეტ როლს ასრულებს საფარის თვისებების განსაზღვრაში. როგორ გავაკონტროლოთ საფარის სისქე ცხელ ჩაძირვის პროცესში, ამიტომ გადამწყვეტი მნიშვნელობა აქვს საფარის შესანიშნავი ხარისხის გარანტიას. როგორც უკვე ვიცით, არსებობს მჭიდრო დაწყვილების კორელაცია საფარის სისქეს, წევის სიჩქარესა და გამაგრების დროს შორის. ამიტომ, ცხელი ჩაძირვის პროცესის გასაკონტროლებლად და საფარის ხარისხის გასაუმჯობესებლად, აუცილებელია მათემატიკური მოდელის შექმნა, რომელიც აღწერს ამ კორელაციას. ამ ნაშრომში, საფარის სისქის და წევის სიჩქარის მათემატიკური მოდელი მიღებულია ნავიერ-სტოქსის განტოლებიდან. გაანალიზებულია საფარის გამაგრების დროს სითბოს გადაცემა და დგინდება საფარის სისქისა და გამაგრების დროის კავშირი. კუკ-ნორტემანის მეთოდით დაფუძნებული Q235 ფოლადის ალუმინირების ცხელი ჩაღრმავების ექსპერიმენტები ტარდება თვითნაკეთი აპარატურით. შესაბამისად იზომება რეალური ტემპერატურა და სისქის საფარი. თეორიული წარმოებულები ილუსტრირებული და დადასტურებულია ექსპერიმენტებით.

2 მათემატიკური მოდელი

2.2 სითბოს გადაცემა საფარის გამაგრების დროს, ვინაიდან ალუმინის საფარი ძალიან თხელია, ის შეიძლება იქნას მიღებული როგორც პაralმოოქროვილი ნაჭრების ბრტყელ ზედაპირზე მიედინება ლელის სითხე. შემდეგ შესაძლებელია მისი ანალიზი x მიმართულებით. საფარი-სუბსტრატის სქემატური დიაგრამები წარმოდგენილია ნახ. 2-ში და ტემპერატურის განაწილება ნაჩვენებია ნახ.3-ზე.
სრული ინფორმაციისთვის გთხოვთ დაგვიკავშირდეთ.