Нарийн үйлдвэрлэл, үзлэгийн салбарт материалын дулааны деформацийн гүйцэтгэл нь тоног төхөөрөмжийн нарийвчлал, найдвартай байдлыг тодорхойлдог гол хүчин зүйл юм. Боржин чулуу болон цутгамал төмөр нь үйлдвэрлэлийн үндсэн хоёр түгээмэл хэрэглэгддэг материал болох тул өндөр температурын орчинд гүйцэтгэлийн ялгаагаараа ихээхэн анхаарал татсан. Хоёулангийнх нь дулааны деформацийн шинж чанарыг нүдээр харуулахын тулд бид мэргэжлийн дулааны дүрслэлийн аппарат ашиглан ижил үзүүлэлттэй боржин чулуу болон цутгамал төмөр тавцан дээр 8 цагийн тасралтгүй ажлын туршилт хийж, өгөгдөл болон дүрсээр дамжуулан бодит ялгааг илрүүлсэн.
Туршилтын загвар: Хүнд хэцүү ажлын нөхцөлийг дуурайж, ялгааг нь үнэн зөвөөр дүрслэх
Энэхүү туршилтын хувьд 1000мм×600мм×100мм хэмжээтэй боржин чулуу болон цутгамал төмрөөр хийсэн тавцангуудыг сонгосон. Үйлдвэрлэлийн цехийн дуураймал орчинд (температур 25±1℃, чийгшил 50%±5%), тавцангийн гадаргуу дээр дулааны эх үүсвэрийг жигд хуваарилах замаар (тоног төхөөрөмжийн ажиллагааны явцад дулааны үүсэлтийг дуурайлган) тавцан нь 100Вт-ын хүчин чадлаар 8 цагийн турш тасралтгүй ажилласан. FLIR T1040 дулааны дүрслэл (температурын нарийвчлал 0.02℃) болон өндөр нарийвчлалтай лазер шилжилтийн мэдрэгч (±0.1μm нарийвчлалтай) ашиглан тавцангийн гадаргуугийн температурын тархалт болон деформацийг бодит цаг хугацаанд хянаж, өгөгдлийг 30 минут тутамд нэг удаа бүртгэсэн.
Хэмжсэн үр дүн: Температурын зөрүүг дүрслэн харуулж, деформацийн цоорхойг тоон үзүүлэлтээр илэрхийлнэ үү
Дулааны дүрслэлийн өгөгдлөөс харахад цутгамал төмрийн тавцан нэг цагийн турш ажилласны дараа гадаргуугийн хамгийн их температур 42℃ хүрч, анхны температураас 17℃-аар өндөр байна. Найман цагийн дараа температур 58℃ болж өсч, температурын градиентийн тодорхой тархалт үүсч, ирмэг ба төвийн хооронд температурын зөрүү 8℃ байв. Боржин чулуун тавцангийн халаалтын процесс илүү зөөлөн явагддаг. Температур нь 1 цагийн дараа л 28℃ хүртэл өсч, 8 цагийн дараа 32℃-д тогтворждог. Гадаргуугийн температурын зөрүүг 2℃ дотор хянадаг.
Деформацийн өгөгдлөөс харахад 8 цагийн дотор цутгамал төмөр тавцангийн төв хэсгийн босоо деформаци 0.18 мм хүрч, ирмэгийн муруйлтын деформаци 0.07 мм байв. Үүний эсрэгээр боржин чулуун тавцангийн хамгийн их деформаци нь ердөө 0.02 мм бөгөөд энэ нь цутгамал төмөр тавцангийн 1/9-өөс бага байна. Лазер шилжилтийн мэдрэгчийн бодит цагийн муруй нь энэ үр дүнг баталж байна: Цутгамал төмөр тавцангийн деформацийн муруй огцом хэлбэлздэг бол боржин чулуун тавцангийн муруй бараг тогтвортой бөгөөд маш хүчтэй дулааны тогтвортой байдлыг харуулж байна.
Зарчмын шинжилгээ: Материалын шинж чанар нь дулааны деформацийн ялгааг тодорхойлдог
Цутгамал төмрийн дулааны мэдэгдэхүйц деформацийн үндсэн шалтгаан нь дулааны тэлэлтийн харьцангуй өндөр коэффициент (ойролцоогоор 10-12 × 10⁻⁶/℃), доторх бал чулуу жигд бус тархалттай байдаг нь дулаан дамжуулах хурд тогтворгүй болж, орон нутгийн дулааны стрессийн концентраци үүсдэгт оршино. Үүний зэрэгцээ, цутгамал төмөр нь харьцангуй бага хувийн дулаан багтаамжтай бөгөөд ижил хэмжээний дулааныг шингээхэд температур нь илүү хурдан өсдөг. Үүний эсрэгээр боржин чулууны дулааны тэлэлтийн коэффициент нь ердөө (4-8) × 10⁻⁶/℃ юм. Түүний талст бүтэц нь нягт, жигд бөгөөд дулаан дамжуулах үр ашиг багатай, жигд тархсан байдаг. Өндөр хувийн дулаан багтаамжийн шинж чанартай хослуулан өндөр температурын орчинд хэмжээст тогтвортой байдлаа хадгалж чаддаг.
Хэрэглээний гэгээрэл: Сонголт нарийвчлалыг тодорхойлдог бол тогтвортой байдал үнэ цэнийг бий болгодог
Нарийн машин багаж хэрэгсэл, гурван координатын хэмжих машин зэрэг тоног төхөөрөмжид цутгамал төмрийн суурийн дулааны деформаци нь боловсруулалт эсвэл үзлэгийн алдаа гаргахад хүргэж, чанартай бүтээгдэхүүний гарцад нөлөөлдөг. Боржин чулуун суурь нь гайхалтай дулааны тогтвортой байдалтай тул тоног төхөөрөмжийг урт хугацааны ашиглалтын явцад өндөр нарийвчлалтай байлгах боломжийг олгодог. Автомашины сэлбэг хэрэгслийн үйлдвэрлэлийн тодорхой компани цутгамал төмрийн тавцанг боржин чулуун тавцангаар сольсны дараа нарийн эд ангийн хэмжээст алдааны түвшин 3.2%-иас 0.8% болж буурч, үйлдвэрлэлийн үр ашиг 15%-иар нэмэгдсэн.
Дулааны дүрслэлийн зөн совингийн танилцуулга болон нарийн хэмжилтээр дамжуулан боржин чулуу болон цутгамал төмрийн хоорондох дулааны деформацийн ялгаа шууд харагдаж байна. Хамгийн дээд нарийвчлалыг эрэлхийлдэг орчин үеийн үйлдвэрлэлд илүү хүчтэй дулааны тогтвортой байдалтай боржин чулуун материалыг сонгох нь тоног төхөөрөмжийн гүйцэтгэлийг сайжруулж, бүтээгдэхүүний чанарыг баталгаажуулах ухаалаг алхам юм.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 5-р сарын 24