လေဆာဖုံးအုပ်မှုအတွက် သံအခြေခံအမှုန့်နှင့် နီကယ်အခြေခံအမှုန့်အကြား ကွာခြားချက်

သံထည်အစိတ်အပိုင်းများ၏ လေဆာဖုံးအုပ်ခြင်းတွင်၊ သံအခြေခံမှုန့်နှင့် နီကယ်အခြေခံမှုန့်ရွေးချယ်မှုသည် ဖုံးအုပ်အလွှာ၏ စွမ်းဆောင်ရည်၊ အသုံးချမှုအခြေအနေများနှင့် ကုန်ကျစရိတ်ကို တိုက်ရိုက်အကျိုးသက်ရောက်စေသည်။ နှစ်ခုကြား အဓိကကွာခြားချက်ကို ဖွဲ့စည်းမှု၊ စွမ်းဆောင်ရည်၊ လုပ်ငန်းစဉ်အလိုက် လိုက်လျောညီထွေဖြစ်အောင်ပြုလုပ်နိုင်မှုနှင့် အသုံးချမှုအခြေအနေများတွင် အောက်ပါအတိုင်း ထင်ဟပ်စေသည်-

၁။ ပါဝင်ပစ္စည်းများ၏ ကွာခြားချက်များ

၂။ အဓိကစွမ်းဆောင်ရည်နှိုင်းယှဉ်ချက်

၁) စက်မှုဂုဏ်သတ္တိများ

သံဓာတ်အခြေခံ အမှုန့်

• မာကျောမှုမြင့်မားခြင်း (HRC 30-60၊ ပါဝင်မှုချိန်ညှိမှုဖြင့်၊ Cr မြင့်မားခြင်း၊ Mo အမျိုးအစားသည် HRC 50 သို့မဟုတ် ထို့ထက်ပို၍ရောက်ရှိနိုင်သည်)၊ ကောင်းမွန်သော ပွန်းစားမှုခံနိုင်ရည်ရှိသည်။

• ခိုင်ခံ့မှုသည် သံထည် matrix (tensile strength 500-1000MPa) နှင့် နီးစပ်ပြီး သံထည်နှင့် သတ္တုဗေဒဆိုင်ရာ လိုက်ဖက်ညီမှု ပိုမိုကောင်းမွန်ကာ cladding အလွှာနှင့် matrix အကြား ချိတ်ဆက်မှုခိုင်ခံ့မှု မြင့်မားသည် (များသောအားဖြင့် >300MPa)။

• အလယ်အလတ်ကြွပ်ဆတ်မှု၊ မာကျောမှုမြင့်မားသော မော်ဒယ်များသည် အက်ကွဲခြင်းကို အာရုံခံနိုင်စွမ်းအချို့ ရှိနိုင်သည် (ဖိစီးမှုကို လျှော့ချရန် cladding လုပ်ငန်းစဉ်ကို ထိန်းချုပ်ရန် လိုအပ်သည်)။

နီကယ်အခြေခံ အမှုန့်

• အလယ်အလတ်မာကျောမှု (HRC 20-45၊ အလွိုင်းနည်းအမျိုးအစားသည် ပိုပျော့သည်၊ Cr များသည်၊ W အမျိုးအစားသည် HRC 40-50 အထိရောက်ရှိနိုင်သည်)၊ သို့သော် အလွန်ကောင်းမွန်သော မာကျောမှု၊ သံအခြေခံအမှုန့်ထက် ထိခိုက်မှုဒဏ်ခံနိုင်ရည် ပိုကောင်းသည်။

• မြင့်မားသောသတ္တုစပ်သံအခြေခံမှုန့် (400-800MPa) ထက် ဆွဲဆန့်နိုင်အား အနည်းငယ်နိမ့်သော်လည်း၊ ပိုမိုကောင်းမွန်သော ပလတ်စတစ်ဖြစ်မှု (elongation > 10%၊ သံအခြေခံမှုန့်သည် ပုံမှန်အားဖြင့်

• သံထည်သတ္တုနှင့် ပေါင်းစပ်နိုင်စွမ်း အနည်းငယ်နိမ့်သည် (များသောအားဖြင့် 200-300MPa)၊ သို့သော် အက်ကွဲခြင်းကို အာရုံခံနိုင်စွမ်းနည်းပါးသောကြောင့် အအေးအက်ကွဲကြောင်းများ ဖြစ်ပေါ်စေရန် မလွယ်ကူပါ (နီကယ်၏ မာကျောမှုနှင့် ဖိစီးမှုနည်းသော ဝိသေသလက္ခဏာများကြောင့်)။

၂) ချေးခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း

သံအခြေခံမှုန့်- အလယ်အလတ်ချေးခံနိုင်ရည်ရှိသည်။ သာမန်သံအခြေခံမှုန့် (Cr နည်းသည်) သည် လေထုနှင့် ရေချိုချေးခြင်းကို ကောင်းစွာခံနိုင်ရည်ရှိသော်လည်း အက်ဆစ်နှင့် အယ်ကာလိုင်းပတ်ဝန်းကျင်တွင် သံချေးတက်လွယ်သည်။ Cr မြင့်မားသောအမျိုးအစား (Cr ပါဝင်မှု > 12%) သည် ချေးခံနိုင်ရည်ကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေသော်လည်း နီကယ်အခြေခံမှုန့်လောက် မကောင်းသေးပါ။

နီကယ်အခြေခံအမှုန့်- အထူးသဖြင့် အပူချိန်မြင့်မားခြင်း၊ စိုထိုင်းဆမြင့်မားခြင်း၊ အက်ဆစ်ဓာတ်နှင့် အယ်ကာလိုင်း (အော်ဂဲနစ်အက်ဆစ်၊ အားနည်းသော အယ်ကာလိုင်းကဲ့သို့) ပတ်ဝန်းကျင်တွင် (Ni နှင့် Cr တို့သည် သိပ်သည်းသောအောက်ဆိုဒ်အလွှာတစ်ခုဖွဲ့စည်းသောကြောင့်) ချေးခြင်းအခြေအနေများအတွက် သင့်လျော်ပြီး ချေးခြင်းဒဏ်ခံနိုင်စွမ်း အလွန်ကောင်းမွန်ပါသည်။

၃) အပူခံနိုင်ရည်

သံအခြေခံမှုန့်- ယေဘုယျအားဖြင့် အပူဒဏ်ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ရေရှည်အလုပ်လုပ်သည့်အပူချိန်မှာ များသောအားဖြင့်

နီကယ်အခြေခံအမှုန့်- အပူဒဏ်ခံနိုင်ရည်မြင့်မားပြီး 600-1000 ℃ မြင့်မားသောအပူချိန်ပတ်ဝန်းကျင်တွင် တည်ငြိမ်စွာအလုပ်လုပ်နိုင်သည် (ဥပမာ Cr နှင့် W ဒြပ်စင်များပါဝင်သော နီကယ်အခြေခံအမှုန့်၊ ဓာတ်တိုးဆန့်ကျင်မှုနှင့် အပူပင်ပန်းနွမ်းနယ်မှုကို ခံနိုင်ရည်အလွန်ကောင်းမွန်သည်)။

၄) သံမဏိသွန်း matrix နှင့် တွဲဖက်အသုံးပြုနိုင်မှု

သံအခြေခံမှုန့်- သံထည်အမှုန့်၏ အပူချဲ့ထွင်မှုကိန်းနှင့် ပိုမိုနီးကပ်သည် (Fe-အခြေခံ) (သံအခြေခံအမှုန့်သည် 11-14 × 10⁻⁶/℃ ခန့်၊ သံထည်အမှုန့်သည် 10-12 × 10⁻⁶/℃ ခန့်)၊ ဖုံးအုပ်စဉ် အပူဖိစီးမှုနည်းပါးပြီး အပူချဲ့ထွင်မှုကွာခြားမှုကြောင့် အက်ကွဲရန်မလွယ်ကူပါ (အထူးသဖြင့် ဖုံးအုပ်အလွှာထူထူအတွက် သင့်လျော်သည်)။

နီကယ်အခြေခံ အမှုန့်- အပူချဲ့ထွင်မှုကိန်းသည် အတော်လေးမြင့်မားသည် (13-16 × 10⁻⁶/℃ ခန့်)၊ ၎င်းသည် သံသွန်းနှင့် အနည်းငယ်ကွာခြားသည်။ ထူထဲသော အလွှာလိုက် ဖုံးအုပ်ထားစဉ် အပူဖိစီးမှုကြောင့် အက်ကွဲလွယ်ပြီး ၎င်းကို ကြိုတင်အပူပေးခြင်း၊ ဖြည်းဖြည်းချင်းအအေးခံခြင်း သို့မဟုတ် အလွှာလိုက် ဖုံးအုပ်ခြင်းဖြင့် သက်သာစေရန် လိုအပ်ပါသည်။

၃။ လုပ်ငန်းစဉ်အလိုက် လိုက်လျောညီထွေဖြစ်အောင် လုပ်ဆောင်နိုင်မှုတွင် ကွာခြားချက်များ

သံဓာတ်အခြေခံ အမှုန့်

• လေဆာပါဝါအပေါ် အာရုံခံနိုင်စွမ်းနည်းပါးခြင်း၊ အရည်ပျော်နေသောရေကန်၏ အလယ်အလတ်စီးဆင်းနိုင်မှု၊ ပြားချပ်ချပ်အလွှာတစ်ခုဖွဲ့စည်းရန်လွယ်ကူခြင်း။

• Si နှင့် B ကဲ့သို့သော အောက်ဆီဒေးရှင်းဓာတ်တိုးစေသော ဒြပ်စင်များ ပါဝင်ပြီး၊ သံရည်ကျိုတွင် C နှင့် S ကဲ့သို့သော မသန့်စင်မှုများကို ခံနိုင်ရည်မြင့်မားသည် (အပေါက်များ မဖြစ်ပေါ်စေပါ)။

• cladding အလွှာ၏ dilution rate (cladding အလွှာထဲသို့ ရောနှောထားသော base metal အချိုးအစား) သည် ထိန်းချုပ်ရန် အသင့်အတင့်ခက်ခဲပြီး ပုံမှန်အားဖြင့် 10% မှ 20% တွင် ထိန်းချုပ်လေ့ရှိသည် (အလွန်မြင့်မားခြင်းသည် မာကျောမှုကို လျော့ကျစေနိုင်သည်)။

နီကယ်အခြေခံ အမှုန့်

• လေဆာစုပ်ယူမှုနှုန်းမြင့်မားခြင်း၊ အရည်ပျော်ရေကန်၏ အရည်ပျော်ဝင်မှုကောင်းမွန်ခြင်း (အထူးသဖြင့် B နှင့် Si ပါဝင်သော နီကယ်အခြေခံအမှုန့်)၊ ပါးလွှာပြီး တစ်ပြေးညီ ဖုံးအုပ်ထားသော အလွှာကို ရရှိရန်လွယ်ကူသည်။

• သံထည်တွင် C ကို ထိခိုက်လွယ်သည်။ matrix တွင် ကာဗွန်ပါဝင်မှု မြင့်မားပါက (ဥပမာ မီးခိုးရောင်သံထည်ကဲ့သို့)၊ cladding အလွှာထဲသို့ C ပျံ့နှံ့မှုကြောင့် ကြွပ်ဆတ်သောအဆင့်များ (ဥပမာ network carbides ကဲ့သို့) ဖွဲ့စည်းရန် လွယ်ကူသည်။ dilution rate (များသောအားဖြင့် 10% ထက်နည်းရန် လိုအပ်သည်) ကို လျှော့ချရန် laser parameters (ဥပမာ ပါဝါလျှော့ချခြင်းနှင့် scanning speed တိုးမြှင့်ခြင်းကဲ့သို့) ကို တင်းကြပ်စွာ ထိန်းချုပ်ရန် လိုအပ်သည်;

• သံသွန်းတွင် ဆာလ်ဖာ (S) နှင့် အလွယ်တကူ ဓာတ်ပြုပြီး အရည်ပျော်နည်းသော ယူတက်တစ် (Ni₃S₂ ကဲ့သို့) ကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး အပူအက်ကွဲကြောင်းများ ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ သံသွန်းအစိတ်အပိုင်းများကို ကြိုတင်ပြုပြင်စဉ် မျက်နှာပြင်ဆာလ်ဖိုက်များကို ဖယ်ရှားရန် သေချာစေရန် လိုအပ်ပါသည်။

၄။ ကုန်ကျစရိတ်နှင့် အသုံးချမှု အခြေအနေများ

အနှစ်ချုပ်

• သံအခြေခံမှုန့်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ အသုံးပြုနိုင်သည်- ကုန်ကျစရိတ်နည်းပါးပြီး မြင့်မားသော ပွန်းစားမှုဒဏ်ခံနိုင်ရည်ကို လိုက်စားသည့်အခါနှင့် လုပ်ငန်းလည်ပတ်မှုအခြေအနေများသည် ပြင်းထန်သော သံချေးတက်ခြင်း သို့မဟုတ် မြင့်မားသော အပူချိန် (ဥပမာ- သာမန်စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ အစိတ်အပိုင်းများကို ပြုပြင်ခြင်းကဲ့သို့) မလိုအပ်သည့်အခါတွင်ဖြစ်သည်။

• နီကယ်အခြေခံ အမှုန့်ကို ဦးစားပေးသည်- ချေးခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း၊ အပူခံနိုင်ရည်ရှိခြင်း သို့မဟုတ် ခိုင်ခံ့မှုမြင့်မားခြင်း လိုအပ်သည့်အခါနှင့် ကုန်ကျစရိတ်မြင့်မားခြင်းကို လက်ခံနိုင်သည့်အခါ (ဥပမာ- အထူးလုပ်ငန်းခွင်အခြေအနေများအောက်တွင် တိကျသောသံသွန်းအစိတ်အပိုင်းများကို ခိုင်မာအောင်ပြုလုပ်ခြင်းကဲ့သို့)။