غلتک کوئنچ آب یک تجهیزات مکانیکی پرکاربرد در تولیدات صنعتی مدرن به ویژه در زمینه های فولاد، متالورژی، فرآوری مکانیکی و غیره است و نقش حیاتی ایفا می کند. غلتک کوئنچ آب در حین کار در معرض دمای بالا، فشار بالا و فرسایش مواد خورنده قرار می گیرد. بنابراین، عملیات سطحی غلتک برای عملکرد و عمر آن بسیار مهم است. به منظور بهبود مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر دمای بالا غلتک کوئنچ آب، فرآیند آبکاری سطحی به یکی از روشهای رایج تصفیه تبدیل شده است.
به عنوان یک روش کارآمد تصفیه سطح، فناوری آبکاری می تواند عملکرد غلتک کوئنچ آب را با آبکاری یک لایه فلز یا آلیاژ بر روی سطح غلتک تا حد زیادی بهبود بخشد و باعث می شود در محیط های سخت بهتر عمل کند. این مقاله فرآیند آبکاری سطحی غلتک کوئنچ آب را به تفصیل مورد بحث قرار می دهد، مراحل مختلف آن و نقش آن در بهبود عملکرد غلتک را تجزیه و تحلیل می کند.
نقش و تقاضای آبکاری غلتک کوئنچ آب چیست؟
به عنوان یک جزء کلیدی ضروری در صنایع متالورژی و فولاد، غلتک کوئنچ آب عمدتاً برای خنک کردن مواد فلزی پس از نورد استفاده می شود. محیط کار آن بسیار خشن است. سطح غلتک باید در برابر دمای بالا، فرسایش رسانه های خورنده قوی و سایش فیزیکی قوی مقاومت کند. بنابراین، مواد سطح غلتک کوئنچ آب باید دارای مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر سایش باشد. فرآیند آبکاری یکی از روش های موثر برای بهبود این خواص است.
اهداف اصلی آبکاری غلتک کوئنچ آب عبارتند از:
· افزایش مقاومت در برابر سایش: با آبکاری فلزات سخت مانند کروم، نیکل و غیره می توان سختی سطح غلتک را به طور موثری افزایش داد، سایش را کاهش داد و عمر مفید را افزایش داد.
· بهبود مقاومت در برابر خوردگی: آبکاری می تواند به طور موثر مقاومت اکسیداسیون و مقاومت در برابر خوردگی فلز سطح را افزایش دهد، به طوری که غلتک پایداری خوبی را در محیط های کاری سخت حفظ می کند.
· بهبود پایداری حرارتی: لایه آبکاری شده می تواند استحکام و دوام خود را در دماهای بالا حفظ کند و از تغییر شکل یا آسیب سطح در شرایط دمای بالا جلوگیری کند.
· کاهش ضریب اصطکاک: لایه آبکاری شده می تواند زبری سطح غلتک را تغییر دهد، ضریب اصطکاک را در هنگام تماس با مواد کاهش دهد، مصرف انرژی را کاهش دهد و راندمان تولید را بهبود بخشد.
بنابراین، با پردازش غلتک کوئنچ آب با فرآیند آبکاری سطحی، می توان عملکرد و عمر مفید آن را به طور قابل توجهی بهبود بخشید، هزینه های نگهداری را کاهش داد و راندمان تولید را بهبود بخشید.
مراحل فرآیند آبکاری سطحی غلتک کوئنچ آب چیست؟
فرآیند آبکاری یک فرآیند پیچیده شامل مراحل متعدد است و جزئیات و کنترل هر مرحله مستقیماً بر اثر آبکاری نهایی تأثیر می گذارد. فرآیند آبکاری غلتک کوئنچ آب معمولاً شامل مراحل کلیدی زیر است:
1. پیش درمان
پیش تصفیه یک مرحله مهم در فرآیند آبکاری است که پایه چسبندگی خوبی برای لایه آبکاری بعدی فراهم می کند. تمیزی سطح غلتک کوئنچ آب به طور مستقیم بر کیفیت لایه آبکاری تأثیر می گذارد. پیش تصفیه نامناسب ممکن است باعث شود که لایه آبکاری ضعیف چسبیده یا کنده شود.
مراحل اصلی پیش درمان عبارتند از:
· چربی زدایی: سطح غلتک کوئنچ آب در حین استفاده مستعد چسبیدن به ناخالصی هایی مانند روغن، روان کننده ها و غیره است و روغن سطح باید با حلال های شیمیایی یا وسایل مکانیکی پاک شود.
· ترشی: سطح غلتک کوئنچ آب با محلول اسیدی (مانند اسید کلریدریک یا اسید سولفوریک) ترشی می شود تا رسوب اکسید، لایه زنگ زدگی و سایر کثیفی های روی سطح از بین برود. پس از ترشی، لایه ای از منافذ ریز روی سطح تشکیل می شود که برای چسبندگی لایه آبکاری مناسب است.
· شستشو با آب: پس از ترشی، سطح باید کاملاً با آب تمیز شسته شود تا مواد اسیدی باقیمانده از بین برود و از تأثیرگذاری بر فرآیند آبکاری بعدی جلوگیری شود.
· تمیز کردن الکترولیتی: در برخی موارد، ممکن است برای از بین بردن بیشتر کثیفی سطح نیاز به تمیز کردن الکترولیتی باشد. این فرآیند از جریان الکتریکی برای حل کردن کثیفی ها و ناخالصی های سطح غلتک خاموش کننده آب در محلول آبی استفاده می کند.
پس از تکمیل پیش تصفیه، سطح غلتک کوئنچ آب باید صاف و تمیز باشد تا اطمینان حاصل شود که لایه آبکاری می تواند به طور یکنواخت متصل شود.
2. رسوب لایه آبکاری
رسوب لایه آبکاری مرحله اصلی فرآیند آبکاری است. در این فرآیند، یون های فلزی از طریق واکنش الکترولیتی به سطح غلتک کوئنچ آب کاهش می یابند تا یک لایه آبکاری فلزی تشکیل شود. فلزات متداول آبکاری شامل کروم، نیکل، مس، روی و غیره هستند. فلزات مختلف می توانند خواص متفاوتی به غلتک ها بدهند.
· آبکاری نیکل: لایه آبکاری نیکل دارای مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر سایش و استحکام پیوند خوب است و اغلب برای محافظت از سطح در شرایط عمومی استفاده می شود.
· آبکاری کروم: لایه کروم دارای مقاومت سایش و سختی است و اغلب در شرایطی که نیاز به مقاومت در برابر سایش بالا است استفاده می شود. لایه آبکاری کروم سخت معمولاً دارای سختی بالاتری است که می تواند به طور موثری طول عمر غلتک خاموش کننده آب را به خصوص در دمای بالا و محیط های خورنده قوی افزایش دهد.
· آبکاری مس: لایه آبکاری مس دارای رسانایی حرارتی و مقاومت در برابر اکسیداسیون است و معمولاً برای برخی نیازهای خاص آبکاری مانند غلتک های کوئنچ آب که هدایت حرارتی را بهبود می بخشد، استفاده می شود.
· آبکاری کامپوزیت: آبکاری کامپوزیت به آبکاری لایه های فلزی مختلف اطلاق می شود. موارد رایج عبارتند از آبکاری کامپوزیت نیکل-کروم و آبکاری کامپوزیت نیکل-مس. این می تواند مزایای چندین فلز را ترکیب کند و نیازهای محیط های کاری پیچیده تر را برآورده کند.
در طول فرآیند آبکاری، لازم است پارامترهایی مانند جریان، ولتاژ، دمای محلول، مقدار pH و غلظت محلول آبکاری به طور دقیق کنترل شود تا از یکنواختی، چسبندگی و سختی لایه آبکاری اطمینان حاصل شود.
3. پس از درمان
پس از ته نشین شدن لایه آبکاری، سطح غلتک کوئنچ آب همچنان نیاز به درمان بیشتری دارد تا از پایداری، پرداخت و دوام لایه آبکاری اطمینان حاصل شود. مراحل اصلی پس پردازش عبارتند از:
· عملیات غیرفعال سازی: غیرفعال سازی فرآیندی متداول پس از آبکاری است. عمدتاً با روش های شیمیایی یک فیلم محافظ روی سطح لایه آبکاری تشکیل می دهد و در نتیجه مقاومت به خوردگی لایه آبکاری را بهبود می بخشد. لایه غیرفعال می تواند به طور موثر از فرسایش مواد خارجی جلوگیری کند و توانایی ضد اکسیداسیون لایه آبکاری را افزایش دهد.
· خشک کردن: غلتک کوئنچ آب پس از آبکاری باید رطوبت روی سطح را از طریق فرآیند خشک کردن حذف کند تا از رطوبت باقیمانده از ایجاد لایه برداری یا خوردگی لایه آبکاری جلوگیری شود.
· درمان پولیش: به منظور بهبود صافی و زیبایی سطح غلتک، لایه آبکاری معمولاً پس از تکمیل پرداخت می شود. پولیش نه تنها می تواند ظاهر سطح را بهبود بخشد، بلکه مقاومت در برابر سایش را بیشتر کرده و اصطکاک سطح را کاهش می دهد.
· عملیات سخت شدن: در برخی موارد به منظور بهبود سختی لایه آبکاری، غلتک کوئنچ آب پس از آبکاری نیاز به عملیات حرارتی یا سخت کاری لیزری دارد. این فرآیند می تواند مقاومت به سایش و سختی لایه آبکاری را بیشتر افزایش دهد.
4. بازرسی و تست کیفیت
پس از تکمیل آبکاری و پس از پردازش، بازرسی کیفیت دقیق باید انجام شود تا اطمینان حاصل شود که کیفیت لایه آبکاری و عملکرد غلتک کوئنچ آب مطابق با الزامات است. موارد رایج بازرسی عبارتند از:
· بازرسی ضخامت: از ابزارهای ویژه برای اندازه گیری ضخامت لایه آبکاری استفاده کنید تا مطمئن شوید که الزامات طراحی را برآورده می کند.
·بازرسی چسبندگی: چسبندگی لایه آبکاری را از طریق تست لایه برداری، تست خراش و روش های دیگر بررسی کنید تا مطمئن شوید که لایه آبکاری محکم به سطح غلتک چسبیده است و در اثر اصطکاک و ضربه در محیط کار نمی افتد.
· تست سختی: تست سختی را بر روی لایه آبکاری انجام دهید تا مطمئن شوید که سختی آن با استاندارد مورد نیاز مطابقت دارد و الزامات مقاومت در برابر سایش را برآورده می کند.
· تست مقاومت در برابر خوردگی: مقاومت به خوردگی لایه آبکاری را از طریق آزمایش نمک پاشش و روش های دیگر ارزیابی کنید تا اطمینان حاصل شود که می تواند در محیط های خشن پایدار بماند.
بهبود عملکرد غلتک خاموش کننده آب توسط فرآیند آبکاری
پس از فرآیند آبکاری سطحی، عملکرد غلتک کوئنچ آب به طور قابل توجهی بهبود یافته است. به طور خاص، در جنبه های زیر ظاهر می شود:
· مقاومت در برابر سایش بهبود یافته: لایه آبکاری می تواند به طور قابل توجهی سختی سطح غلتک خاموش کننده آب را افزایش دهد، در برابر سایش ناشی از اصطکاک مقاومت کند و در نتیجه عمر مفید غلتک را افزایش دهد.
· مقاومت در برابر خوردگی افزایش یافته: غلتک خاموش کننده آب آبکاری شده دارای مقاومت در برابر خوردگی قوی تری است، می تواند در برابر فرسایش مواد اسیدی و قلیایی، اسپری نمک و سایر عوامل محیطی مقاومت کند و از پایداری غلتک در محیط های خشن اطمینان حاصل کند.
· پایداری حرارتی افزایش یافته: لایه آبکاری شده دارای مقاومت در برابر دمای بالا است، می تواند در شرایط کاری با دمای بالا پایدار بماند و از پیری یا تغییر شکل سطح به دلیل دمای بالا جلوگیری کند.
· دقت پردازش بهبود یافته: سطح غلتک کوئنچ آب پس از آبکاری صاف است، که اصطکاک را کاهش می دهد، دقت پردازش مواد را تضمین می کند و راندمان تولید را بهبود می بخشد.
+86-15371769898
[email protected]
