Нарийвчлалтай хэмжилтийн чиглэлээр чухал лавлах хэрэгсэл болохын хувьд боржин чулуун хавтангийн элэгдэлд тэсвэртэй байдал нь тэдгээрийн ашиглалтын хугацаа, хэмжилтийн нарийвчлал, урт хугацааны тогтвортой байдлыг шууд тодорхойлдог. Дараахь зүйлд материалын шинж чанар, элэгдлийн механизм, гүйцэтгэлийн давуу тал, нөлөөлөх хүчин зүйлс, засвар үйлчилгээний стратегийн үүднээс тэдгээрийн элэгдэлд тэсвэртэй байдлын гол цэгүүдийг системтэйгээр тайлбарласан болно.
1. Материалын шинж чанар ба элэгдэлд тэсвэртэй байдлын үндэс
Сайн хатуулаг ба нягт бүтэцтэй
Боржин чулуун хавтангууд нь голчлон пироксен, плагиоклаз болон бага хэмжээний биотитоос бүрддэг. Удаан хугацааны байгалийн хөгшрөлтийн үр дүнд тэдгээр нь нарийн ширхэгтэй бүтэцтэй болж, Мохсын хатуулаг 6-7, Шорын хатуулаг HS70-аас давж, шахалтын бат бэх нь 2290-3750 кг/см² болдог.
Энэхүү нягт бичил бүтэц (ус шингээлт <0.25%) нь ширхэг хоорондын хүчтэй холбоог хангаж, гадаргуугийн зурагдах эсэргүүцлийг цутгамал төмрөөс (HRC 30-40 хатуулагтай) хамаагүй илүү болгодог.
Байгалийн хөгшрөлт ба дотоод стрессээс ангижрах
Боржин чулуулгийн хавтангууд нь өндөр чанартай газар доорх чулуулгийн формацаас гаралтай. Сая сая жилийн байгалийн хөгшрөлтийн дараа бүх дотоод стрессүүд суларч, нарийн, нягт талстууд болон жигд бүтэцтэй болдог. Энэхүү тогтвортой байдал нь удаан хугацааны ашиглалтын явцад стрессийн хэлбэлзлээс үүдэлтэй бичил хагарал эсвэл деформацид бага өртөмтгий болгодог бөгөөд ингэснээр цаг хугацааны явцад элэгдэлд тэсвэртэй байдлаа хадгалдаг.
II. Элэгдлийн механизм ба гүйцэтгэл
Үндсэн элэгдлийн хэлбэрүүд
Зүлгүүрийн элэгдэл: Хатуу хэсгүүд гадаргуу дээр гулсах эсвэл өнхрөхөөс үүдэлтэй бичил зүсэлт. Боржин чулуун өндөр хатуулаг (HRC > 51-тэй тэнцүү) нь цутгамал төмрөөс 2-3 дахин илүү зүлгүүрийн хэсгүүдэд тэсвэртэй болгодог бөгөөд гадаргуугийн зураасны гүнийг мэдэгдэхүйц бууруулдаг.
Наалдамхай элэгдэл: Өндөр даралтын дор хүрэлцэх гадаргуугийн хооронд материалын шилжилт явагддаг. Боржин чулууны металл бус шинж чанар (соронзон бус ба хуванцар бус деформаци) нь металл хоорондын наалдацыг саатуулж, элэгдлийн түвшин тэгтэй ойролцоо байдаг.
Ядаргааны элэгдэл: Цикл стрессээс үүдэлтэй гадаргуугийн хальслалт. Боржин чулуун өндөр уян хатан модуль (1.3-1.5×10⁶кг/см²) болон ус шингээлт багатай (<0.13%) нь ядралын маш сайн эсэргүүцлийг бий болгож, удаан хугацаагаар хэрэглэсний дараа ч гадаргууг толин тусгал мэт гялбаатай байлгах боломжийг олгодог.
Ердийн гүйцэтгэлийн өгөгдөл
Туршилтууд нь боржин чулуун хавтангууд нь ижил ажиллагааны нөхцөлд цутгамал төмрийн хавтангийн зөвхөн 1/5-1/3 элэгдэлд ордог болохыг харуулж байна.
Гадаргуугийн барзгаржилтын Ra утга нь 0.05-0.1μm хүрээнд удаан хугацаанд тогтвортой хэвээр байгаа бөгөөд 000 ангийн нарийвчлалын шаардлагыг хангасан (хавтгайн хүлцэл ≤ 1×(1+d/1000)μm, энд d нь диагоналийн урт).
III. Элэгдэлд тэсвэртэй байдлын гол давуу талууд
Бага үрэлтийн коэффициент ба өөрийгөө тослох чадвар
Боржин чулуун гөлгөр гадаргуу нь үрэлтийн коэффициент нь ердөө 0.1-0.15 бөгөөд хэмжих хэрэгсэл гулсах үед хамгийн бага эсэргүүцэл үзүүлж, элэгдлийн түвшинг бууруулдаг.
Боржин чулууны тосгүй шинж чанар нь тосолгооны материалд шингэсэн тоосноос үүдэлтэй хоёрдогч элэгдлийг арилгадаг бөгөөд энэ нь цутгамал төмөр хавтангаас (зэврэлтээс хамгаалах тосыг тогтмол түрхэх шаардлагатай) засвар үйлчилгээний зардлыг мэдэгдэхүйц бууруулдаг.
Химийн зэврэлт болон зэвэнд тэсвэртэй
Маш сайн гүйцэтгэлтэй (рН 0-14 хооронд зэврэлтгүй), чийглэг болон химийн орчинд хэрэглэхэд тохиромжтой.
Зэврэлтэнд тэсвэртэй шинж чанар нь металлын зэврэлтээс үүдэлтэй гадаргуугийн барзгаржилтыг арилгаж, удаан хугацаагаар хэрэглэсний дараа хавтгай байдлын өөрчлөлтийн хурд <0.005мм/жилд хүргэдэг.
IV. Элэгдэлд тэсвэртэй байдалд нөлөөлөх гол хүчин зүйлс
Орчны температур ба чийгшил
Температурын хэлбэлзэл (>±5°C) нь дулааны тэлэлт болон агшилтыг үүсгэж, бичил хагарал үүсгэдэг. Зөвлөмж болгож буй ажиллах орчин нь 20±2°C температур болон 40-60% чийгшилтэй байх явдал юм.
Өндөр чийгшил (>70%) нь чийгийн нэвчилтийг хурдасгадаг. Боржин чулуу нь ус шингээх чадвар багатай ч чийгшилд удаан хугацаагаар өртөх нь гадаргуугийн хатуулгийг бууруулж болзошгүй.
Ачаалал ба холбоо барих стресс
Нэрлэсэн ачааллаас (ихэвчлэн шахалтын бат бэхийн 1/10) хэтэрсэн тохиолдолд орон нутгийн бутлалт үүсч болно. Жишээлбэл, боржин чулуун хавтангийн тодорхой загвар нь 500кг/см² гэсэн нэрлэсэн ачаалалтай байдаг. Бодит хэрэглээнд энэ утгаас хэтэрсэн түр зуурын цохилтын ачааллаас зайлсхийх хэрэгтэй.
Тэгш бус холбоо барих стрессийн тархалт нь элэгдлийг хурдасгадаг. Гурван цэгийн тулгуур эсвэл жигд тархсан ачааллын загварыг ашиглахыг зөвлөж байна.
Засвар үйлчилгээ ба цэвэрлэгээ
Цэвэрлэхдээ металл сойз эсвэл хатуу багаж бүү ашиглаарай. Гадаргууг зурж авахаас сэргийлж изопропилийн спиртээр норгосон тоосгүй даавуу хэрэглээрэй.
Гадаргуугийн барзгар байдлыг тогтмол шалгаж байгаарай. Хэрэв Ra утга нь 0.2μm-ээс хэтэрвэл дахин нунтаглаж, засах шаардлагатай.
V. Элэгдэлд тэсвэртэй байдлын засвар үйлчилгээ, сайжруулалтын стратегиуд
Зөв хэрэглээ ба хадгалалт
Хүчтэй цохилт эсвэл уналтаас зайлсхий. 10Ж-ээс хэтэрсэн цохилтын энерги нь үр тарианы алдагдалд хүргэж болзошгүй.
Хадгалах явцад тулгуур ашиглаж, тоос шороо бичил нүх сүвэнд орохоос сэргийлж гадаргууг тоос нэвтэрдэггүй хальсаар хучна.
Тогтмол нарийвчлалтай тохируулга хийх
Хавтгай байдлыг зургаан сар тутамд электрон түвшингээр шалгана уу. Хэрэв алдаа нь хүлцэх хязгаараас хэтэрсэн бол (жишээлбэл, 00 зэрэглэлийн хавтангийн зөвшөөрөгдөх алдаа нь ≤2×(1+d/1000)μm), нарийн тохируулга хийхийн тулд үйлдвэрт буцааж өгнө үү.
Байгаль орчны зэврэлтийг бууруулахын тулд удаан хугацаагаар хадгалахаас өмнө хамгаалалтын лав түрхэнэ.
Засвар болон дахин үйлдвэрлэх техникүүд
0.1 мм-ээс бага гадаргуугийн элэгдлийг алмазан зүлгүүрийн зуурмагаар орон нутагт нь засварлаж, Ra ≤0.1μm толин тусгал өнгөлгөөг сэргээж болно.
Гүн элэгдэлд (>0.3мм) дахин нунтаглахын тулд үйлдвэрт буцааж оруулах шаардлагатай боловч энэ нь хавтангийн нийт зузааныг бууруулна (нэг нунтаглалтын зай ≤0.5мм).
Боржин чулуун хавтангийн элэгдэлд тэсвэртэй байдал нь тэдгээрийн байгалийн эрдэс шинж чанар болон нарийн боловсруулалтын хоорондын синергээс үүдэлтэй. Ашиглалтын орчныг оновчтой болгох, засвар үйлчилгээний процессыг стандартчилах, засвар үйлчилгээний технологийг нэвтрүүлэх замаар нарийвчлалын хэмжилтийн салбарт сайн нарийвчлал, урт хугацааны ашиглалтын давуу талыг үргэлжлүүлэн харуулж, аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлийн жишиг хэрэгсэл болж чадна.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 9-р сарын 10