1. التعاريف
اللفات هي أداة لإنتاج التشوه البلاستيكي للمعدن. إنه جزء استهلاكي مهم لتحديد كفاءة وجودة مطحنة الدرفلة. تعتبر اللفة جزءًا مهمًا من مطحنة الدرفلة. يتم استخدام الضغط الناتج عن زوج أو مجموعة من اللفات لدرفلة الفولاذ. إنه يتحمل بشكل أساسي تأثير الحمل الديناميكي والثابت, التآكل وتغير درجة الحرارة أثناء التدحرج.
2. مواد اللفة المشتركة
المواد شائعة الاستخدام للدلفنة على الساخن تشمل 55mn2, 55كر, 60CrMnMo, 60simnmo, إلخ. يتم استخدام لفة الدرفلة الساخنة في معالجة الخام, لوحة سميكة وقسم الصلب. إنه يتحمل تأثير قوة التدحرج القوية, التآكل الشديد والتعب الحراري. علاوة على ذلك, تعمل اللفة الساخنة عند درجات حرارة عالية وتسمح بتآكل القطر داخل حجم عمل الوحدة. لذلك, لا يتطلب صلابة السطح, ولكن قوة عالية فقط, المتانة ومقاومة الحرارة. يتم تطبيع لفة الدرفلة الساخنة أو إخمادها ككل فقط, ويجب أن تكون صلابة السطح hb190 ~ 270.
3. تصنيف لفة
هناك أنواع كثيرة من القوائم, بما في ذلك لفة الصلب المصبوب, لفة الحديد الزهر ولفة تزوير. هناك أيضًا عدد قليل من الأسمنت لفات كربيد على مطحنة الدرفلة الشخصية.
طريقة التشكيل: تشير لفة الصب إلى اللفة المصنوعة عن طريق صب الفولاذ المنصهر أو الحديد المنصهر مباشرة. يمكن تقسيم لفة الصب إلى لفة الفولاذ المصبوب ولفائف الحديد الزهر وفقًا للمادة; وفقا لطريقة التصنيع, يمكن تقسيمها إلى لفة صب متكاملة ولفة صب مركبة. تنقسم لفات تزوير إلى:(1)تزوير لفات سبائك الصلب; (2) تزوير لفة شبه الصلب; (3) تزوير لفة الصلب شبه عالية السرعة; (4) لفة من الحديد الزهر الأبيض مزورة.
طريقة العملية: لفة متكاملة, لفة مركبة معدنية ولفة مجتمعة
1. اللفة المتكاملة نسبة إلى اللفة المركبة. الطبقة الخارجية, يتم تصنيع مركز وعنق اللفة المتكاملة من مادة واحدة عن طريق الصب أو التزوير. يتم التحكم في الهياكل والخصائص المختلفة للطبقة الخارجية وعنق اللفة وتعديلها عن طريق عملية الصب أو الحدادة وعملية المعالجة الحرارية. تنتمي اللفة المطروقة ولفافة الصب الثابتة إلى اللفة المتكاملة. تنقسم اللفة المتكاملة إلى لفة صب متكاملة ولفافة حدادة متكاملة.
2. تتضمن بكرات الصب المركبة المعدنية بشكل رئيسي صب مركب شبه متدفق, تجاوز (التنظيف الكامل) الصب المركب والصب المركب بالطرد المركزي. فضلاً عن ذلك, وهناك أيضًا اللفات المركبة التي يتم تصنيعها بطرق مركبة خاصة مثل عملية الصب المستمر للكسوة, ترسيب الرش, الورك الضغط المتوازن الساخن واللحام الانصهار الكهربائي. اللفة المدمجة هي في الأساس لفة مدمجة للجلبة.
3. وفقا لمواد التصنيع: لفة الصلب المصبوب, لفة الحديد الزهر ولفة تزوير.
4. أنواع المعالجة الحرارية الشائعة للفات: الصلب تخفيف الإجهاد, الصلب الكروي متساوي الحرارة, الصلب الانتشار, التطبيع, هدأ, التبريد والمعالجة المبردة.
القوائم لها طرق تصنيف مختلفة. حسب شكل الجسم الرول, وهي مقسمة إلى أسطوانية وغير أسطوانية. الأول يستخدم بشكل رئيسي لإنتاج الألواح, شرائط, الملامح والأسلاك, والأخير يستخدم بشكل رئيسي لإنتاج الأنابيب.
وهي مقسمة إلى لفة عمل ولفافة احتياطية وفقًا لما إذا كانت تتصل بالقطعة الملفوفة. تسمى اللفة التي تتصل مباشرة بالقطعة الملفوفة لفة العمل; من أجل زيادة صلابة وقوة لفة العمل, تسمى اللفة الموضوعة على الجزء الخلفي أو الجانبي من لفة العمل دون الاتصال المباشر بالقطعة الملفوفة باللفة الاحتياطية.
حسب الاطار المستخدم, وهي مقسمة إلى لفة أولية, لفة التخشين, لفة وسيطة ولفة التشطيب. وفقا لمجموعة متنوعة من المنتجات المدرفلة, وهي مقسمة إلى لفة الشريط, لفة شعاع السكك الحديدية, لفة الأسلاك ولف الأنابيب. يمكن أيضًا تقسيمها إلى لفافة ساخنة ولفافة باردة وفقًا لحالة القطعة الملفوفة أثناء الدرفلة.
وفقا لقيمة الصلابة:
(1) لفة ناعمة: صلابة الشاطئ على وشك 30 ~ 40, والذي يستخدم لمطحنة التخشين لفتاحة الخامات ومطحنة الصلب ذات القسم الكبير.
(2) لفة شبه صلبة: صلابة الشاطئ على وشك 40 ~ 60. يتم استخدامه لمطحنة التخشين الكبيرة, مطحنة الصلب ذات القسم المتوسط والصغير ومطحنة الألواح الفولاذية.
(3) لفة سطح صلب: صلابة الشاطئ على وشك 60 ~ 85. يتم استخدامه لمطحنة التخشين من لوحة رقيقة, لوحة متوسطة, مصنع الصلب ذو القسم المتوسط والقسم الصغير من الصلب ولفة دعم من أربعة مصانع عالية.
(4) لفة صعبة للغاية: صلابة الشاطئ على وشك 85 ~ 100, والذي يستخدم لمطحنة الدرفلة الباردة.
نوع مطحنة الدرفلة: وفقا لنوع مطحنة الدرفلة, يمكن تقسيم القوائم إلى الفئات الثلاث التالية:
(1) لفة الطائرة: إنه, لفة من لوحة وشريط الدرفلة, وجسمها الملفوف أسطواني. عمومًا, إن لفة مطحنة الألواح الفولاذية المدرفلة على الساخن مصنوعة في شكل مقعر صغير, ويمكن الحصول على شكل أفضل عند تسخينها وتوسيعها; إن لفة مطحنة الألواح الفولاذية المدرفلة على البارد مصنوعة في شكل محدب صغير. أثناء المتداول, تنحني اللفة للحصول على شكل جيد.
(2) لفة مخدد: يتم استخدامه لدرفلة جميع أنواع الأحجام الكبيرة, الصلب المقطع المتوسط والصغير, قضيب الأسلاك وتتفتح. يتم نقش أخدود متدحرج على سطح اللفة لتشكيل القطعة الملفوفة.
(3) لفة خاصة: يتم استخدامه لمصانع الدرفلة الخاصة مثل مطحنة درفلة الأنابيب الفولاذية, مطحنة العجلة, مطحنة الكرة الصلب وثقب. إن لفة مطحنة الدرفلة هذه لها أشكال مختلفة. على سبيل المثال, إن اللفة المدرفلة بواسطة مبدأ التدحرج المتقاطع في درفلة الأنابيب الفولاذية لها شكل مخروطي, طبلة الخصر أو شكل القرص.
4. مبدأ العمل
مقاومة الكراك الحراري
عمومًا, القوة ومقاومة الشقوق الحرارية هي المتطلبات الرئيسية للفة التخشين; وزن لفة العمل الصغيرة 20 مطحنة عالية حوالي 100 جرام فقط, في حين أن وزن اللفة الاحتياطية لمطحنة الألواح العريضة والسميكة قد تجاوز 200 طن. عند اختيار لفة, حدد أولاً المادة الرئيسية (الحديد الزهر, الفولاذ المصبوب أو الفولاذ المطروق بمستويات مختلفة) للتحمل الآمن وفقًا لمتطلبات القوة الأساسية لمطحنة الدرفلة للفة.
صلابة
سرعة لفة التشطيب عالية, ويجب أن يتمتع المنتج النهائي المتداول بجودة سطح معينة, وهو مطلوب بشكل رئيسي من خلال الصلابة ومقاومة التآكل. ثم فكر في مقاومة التآكل للفة.
مقاومة التأثير
فضلاً عن ذلك, هناك بعض المتطلبات الخاصة للفة. على سبيل المثال, عندما يكون التخفيض كبيرًا, مطلوب أن تتمتع اللفة بقدرة عض قوية ومقاومة جيدة للصدمات.
ينهي
عند لف المنتجات الرقيقة, هناك متطلبات صارمة بشأن صلابة اللفة, توحيد البنية المجهرية والأداء, دقة التصنيع والانتهاء من السطح.
أداء القطع
عند المتداول قسم الصلب المعقدة, ينبغي أيضًا مراعاة أداء القطع لطبقة العمل لجسم اللفة.
عند اختيار القوائم, غالبًا ما تكون بعض متطلبات الأداء للقوائم متعارضة مع بعضها البعض, وتكاليف شراء وصيانة اللفات باهظة الثمن. لذلك, يجب علينا أن نزن بشكل كامل مزايا وعيوب التكنولوجيا والاقتصاد, وتقرر ما إذا كنت تريد استخدام الزهر أو المزورة, سبيكة أو غير سبيكة, مادة واحدة أو مادة مركبة.
5. ظروف العمل
عندما تكون قيد الاستخدام, ويتأثر أيضًا بالضغوط الدورية المختلفة, والذي يتم تحديده من خلال ثلاثة عوامل: ① مطحنة الدرفلة, المنتجات المدرفلة وظروف المتداول, فضلا عن اختيار معقول من القوائم; ② مادة اللف وجودة تصنيعها; ③ نظام استخدام وصيانة اللفة.
6. لفة متنوعة
لفة من الحديد الزهر
تصنف عموما وفقا لعملية التصنيع: لفة ذات هيكل أبيض (مصفوفة + كربيد) في طبقة العمل بسبب تأثير التبريد للقالب المعدني يسمى لفة الحديد الزهر المبردة; لفة مع هيكل تأليب (مصفوفة + كربيد + الجرافيت) يتم الحصول عليها عن طريق زيادة مكافئ الكربون للحديد المنصهر بشكل مناسب بالطريقة المذكورة أعلاه ويسمى لفة الحديد الزهر المبردة اللانهائية. يمكن الحصول على اللفة ذات هيكل الحفر الخشن باستخدام قالب معدني مبطن بالرمل وزيادة مكافئ الكربون بشكل مستمر, وهو ما يسمى لفة الحديد الزهر شبه المبردة. في جميع أنواع الأنسجة المذكورة أعلاه, حيث يكون الجرافيت كرويًا, ويسمى لفة الحديد الزهر عقيدية; أضف كلمة "مركب" إلى قائمة الصب المركب.
لفة الصلب المصبوب
مصنفة بشكل عام حسب محتوى الكربون: لفة فولاذية مفرطة اليوتكتويد تحتوي على نسبة عالية من الكربون (1.4 ~ 2.4%) ومن المعروف عادة باسم لفة شبه الصلب, وقد امتدت لفة شبه الفولاذ عالية الكربون بالفعل إلى مجال الحديد الزهر; نوع آخر من لفة الفولاذ عالي الكربون هو لفة فولاذ الجرافيت, يتم الحصول على الجرافيت عن طريق التلقيح والمعالجة الحرارية.
لفة الصلب مزورة
مصنفة بشكل عام حسب الاستخدام.
آخر
باستثناء تلك التي لديها تكنولوجيا معالجة خاصة, يتم استدعاؤها مباشرة بواسطة المادة. على سبيل المثال, تسمى اللفة المزورة باستخدام صب إعادة صهر الخبث الكهربائي الفارغ لفة تزوير إعادة صهر الخبث الكهربائي.
7. سبب الضرر
تعتبر ظروف عمل اللفات في أجزاء مطحنة الدرفلة هي الأكثر تعقيدًا. سيتم إنتاج الإجهاد المتبقي والإجهاد الحراري في عملية التحضير قبل التصنيع والاستخدام. عندما تكون قيد الاستخدام, ويتأثر أيضًا بالضغوط الدورية المختلفة, بما في ذلك الانحناء, التواء, قص, الإجهاد الاتصال والإجهاد الحراري. إن توزيع هذه الضغوط على طول جسم اللفة غير متساوٍ ومتغير. والسبب ليس فقط عوامل التصميم, ولكن أيضًا تآكل اللفة أثناء الاستخدام, التغير المستمر في درجة الحرارة وشكل اللفة. فضلاً عن ذلك, غالبًا ما تحدث ظروف تدحرج غير طبيعية. إذا تم تبريد الأسطوانة بشكل غير صحيح بعد الاستخدام, وسوف يتضرر أيضًا بسبب الإجهاد الحراري. لذلك, بالإضافة إلى ارتداء, غالبًا ما تكون هناك شقوق, الكسور, تشظي, المسافة البادئة وغيرها من الأضرار المحلية والأضرار السطحية. يجب أن يكون لللفة الجيدة تطابق أفضل بين قوتها, مقاومة التآكل ومؤشرات الأداء الأخرى. بهذه الطريقة, فهو ليس متينًا فقط في ظل ظروف التدحرج العادية, ولكن أيضًا يكون لها ضرر أقل في بعض ظروف التدحرج غير الطبيعية. لذلك, عند تصنيع الرول, يجب التحكم بشكل صارم في الجودة المعدنية للفة أو استكمالها بتدابير خارجية لتعزيز قدرة تحمل اللفة. شكل لفة معقول, يمر, يمكن لنظام التشوه وظروف التدحرج أيضًا تقليل حمل عمل اللفة, تجنب ذروة الإجهاد المحلي وإطالة عمر اللفة.
8. طريقة الإصلاح
تحمل ارتداء
طريقة إصلاح المواد المركبة البوليمر: فهو يتمتع بخصائص شاملة مثل الالتصاق الفائق, قوة ضغط ممتازة, مقاومة التآكل ومقاومة التآكل. عندما يكون حجم التآكل لجزء ناقل الحركة صغيرًا نسبيًا, يمكن تفكيك مادة البوليمر المركبة وإصلاحها في الموقع, والتي يمكن تجنب المعالجة الميكانيكية, بدون التأثير الحراري لإصلاح الإجهاد الحراري للحام, وسمك الإصلاح غير محدود, في نفس الوقت, ضمان مقاومة التآكل للمنتج وامتياز المواد المعدنية 100% الاتصال وتنسيق الأجزاء التي تم إصلاحها, تقليل تأثير الاهتزاز للمعدات, تجنب احتمال ارتداء, إطالة عمر خدمة مكونات المعدات بشكل كبير (بما في ذلك المحامل), توفير الكثير من وقت التوقف عن العمل للمؤسسة وإنشاء قيمة اقتصادية كبيرة.
طريقة إصلاح اللحام البارد: تستخدم آلة اللحام البارد مبدأ التفريغ عالي التردد بالشرارة الكهربائية لتنفيذ الأسطح غير الحرارية على السطح المعدني, لذلك لا تشوه, يصلب, تقويض والإجهاد المتبقي في عملية إصلاح الثقوب الرملية, الخدوش والعيوب الأخرى, ولا يغير حالة الهيكل المعدني. مع دقة إصلاح عالية وسمك طلاء يتراوح من بضعة ميكرونات إلى بضعة ملليمترات, يمكنها الإيداع, ختم وإصلاح العيوب مثل التآكل, يخدش, الثقب, كسر, تشوه الخلل, تقليل الصلابة, التراخوما وتلف قطع العمل المعدنية. يحتاج فقط إلى الطحن والتلميع, ويمكنه أيضًا إجراء عمليات ميكانيكية مختلفة مثل الخراطة, طحن, التخطيط والطحن, وكذلك مرحلة ما بعد المعالجة مثل الطلاء الكهربائي.
سبب الكسر
(1) كسر هش, شكل الكسر لهذا النوع من اللفة مسطح نسبيًا, ويكون سطح الجسم الملتف حول الكسر أنيقًا نسبيًا;
(2) كسر الدكتايل, شكل الكسر لهذا النوع من اللفائف هو في الغالب "رأس الفطر", ويتم سحق الجسم الملتف بالقرب من الكسر.
يحدث كل من الكسر الهش والكسر المرن بسبب إجهاد اللفة الذي يتجاوز القوة الأساسية. ويرتبط السبب بالإجهاد المتبقي للفة نفسها, الإجهاد الميكانيكي أثناء التدحرج والإجهاد الحراري للفة, خاصة عندما يكون الفرق في درجة الحرارة بين السطح والقلب لجسم اللفة كبيرًا. قد يكون سبب هذا الاختلاف في درجة الحرارة هو ضعف تبريد الأسطوانة, انقطاع التبريد أو السخونة الزائدة لسطح اللفة في بداية دورة اللف الجديدة. يؤدي الاختلاف الكبير في درجة الحرارة بين السطح وجوهر اللفة إلى حدوث إجهاد حراري كبير. عندما يكون الإجهاد الحراري الكبير, يتجاوز الضغط الميكانيكي والضغط المتبقي للفة القوة الأساسية للفة, اللفة مكسورة. بالمقارنة مع لفة مع كسر هش, تتمتع اللفة ذات الكسر المرن بصلابة أفضل وأقل عرضة للكسر.
هناك أربعة أنواع من فشل اللفة المسببة للضغط:
(1) الإجهاد المتبقي أثناء التصنيع;
(2) الإجهاد الميكانيكي أثناء المتداول;
(3) الإجهاد المجهري للفة أثناء التدحرج;
(4) الإجهاد الحراري الناتج عن اختلاف درجات الحرارة داخل وخارج اللفة.
إذا كان الكسر ناتجًا عن الإفراط في إجهاد التصنيع المتبقي, عادةً ما يحدث انقطاع اللفة عدة مرات قبل استخدام اللفة في البداية على الجهاز, وهي القطع القليلة الأولى من الدرفلة.
إذا كان سبب الكسر هو الإجهاد الميكانيكي, مطلوب ضغط ميكانيكي كبير. الجزء الأكثر إجهادًا من اللفة هو رقبة لفة نهاية المحرك. إذا كان مؤشر الخواص الميكانيكية للمادة غير كاف, الضرر الأول هو عنق لفة نهاية محرك الأقراص في ظل ظروف التدحرج العادية. من الوضع الفعلي للتدحرج والكسر, لا يحدث كسر الجسم الملفوف بسبب الإجهاد الميكانيكي.
إن محتوى الأوستينيت المحتفظ به في الطبقة الخارجية له التأثير الأكبر على إجهاد البنية المجهرية. تحت العمل المتناوب لدرجة الحرارة المتداول, الضغط المتداول وتبريد المياه, يتحول الأوستينيت المحتفظ به من الأوستينيت إلى مارتنزيت أو بينيت. بسبب الحجم النوعي الصغير للأوستينيت والحجم النوعي الكبير للمارتنسيت, سيؤدي توسع الحجم في عملية تحويل البنية المجهرية إلى زيادة ضغط الضغط في طبقة العمل للفة المتداول وزيادة إجهاد الشد في القلب, بمجرد أن يتجاوز الضغط الأساسي قوة المادة, فإنه سوف يسبب حتما كسر لفة. مع الأخذ في الاعتبار تأثير الأوستينيت المحتفظ به على إجهاد البنية المجهرية وظروف العمل لفات مطحنة الشريط الساخن, يتم التحكم بشكل عام في محتوى الأوستينيت المحتفظ به في اللفائف إلى أقل من 5% لضمان الاستخدام الآمن. محتوى الأوستينيت المحتجز في الطبقة الخارجية للفة المكسورة أقل من 1%, لذلك يمكن تجاهل الضغوط الهيكلية. قد يكون كسر اللفة أيضًا مرتبطًا بالإجهاد الحراري الناتج عن تفاوت درجة الحرارة. أثناء استخدام اللفة على الجهاز, بسبب الاتصال الوثيق مع المواد المدرفلة, ترتفع درجة حرارة سطح اللفة بسرعة, بينما يكون ارتفاع درجة حرارة قلب اللفة بطيئًا. في هذا الوقت, يكون فرق درجة الحرارة بين سطح اللفة ونواة اللفة عند الحد الأقصى للقيمة, ويكون الإجهاد الحراري الناتج عن اختلاف درجات الحرارة أيضًا عند الحد الأقصى للقيمة. إذا تم فرض الضغط الحراري للفة والضغط المتبقي للفة وتجاوز حد قوة قلب اللفة, قد يحدث حادث كسر لفة.
طريقة الوقاية من الكسر
يجب أن يتم الوقاية من الكسر من أربعة جوانب: الحد من الإجهاد المتبقي في التصنيع, الإجهاد الميكانيكي, الإجهاد الهيكلي والإجهاد الحراري.
عمومًا, سيتم التخلص من معظم إجهاد التصنيع المتبقي أثناء المعالجة الحرارية وسيتم التخلص منه تدريجيًا مع تمديد وقت تخزين اللفة. لذلك, يمكن تقليل خطر كسر اللفة عن طريق تخزين اللفة الجديدة لفترة من الوقت. الطريقة الرئيسية لتجنب الإجهاد الميكانيكي الكبير هي تجنب انخفاض درجة حرارة الفولاذ. تتمثل طريقة تقليل إجهاد البنية المجهرية في التحكم في محتوى الأوستينيت المتبقي في طبقة العمل لجسم اللفة الموجود بالأسفل 5% عن طريق المعالجة الحرارية. إن طريقة تقليل الإجهاد الحراري هي تبريد اللفة جيدًا أثناء درفلة الفولاذ. تصنيع الإجهاد المتبقي, الإجهاد الميكانيكي, يعد الإجهاد الهيكلي والإجهاد الحراري من الأسباب الرئيسية لكسر لفة الفولاذ عالي الكروم. المعالجة الحرارية الجيدة, يمكن لظروف التدحرج والتبريد أن تمنع بشكل فعال كسر لفة الفولاذ عالي الكروم.
