ເມື່ອກຳນົດມ້ວນເຫຼັກຊຸບສັງກະສີສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມແຂງແຮງສູງ, ວິສະວະກອນ ແລະ ຜູ້ຊື້ມັກຈະໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບການກັດກິນຈາກບັນຍາກາດ, ເວລາທີ່ຢູ່ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີເກືອ, ແລະ ຄວາມໜາຂອງຊັ້ນຫຸ້ມ. ແຕ່ການສຳຜັດກັບຄວາມຮ້ອນເປັນປັດໄຈທີ່ສຳຄັນຫຼາຍ ແຕ່ມັກຖືກລືມໄປ. ເຖິງແນວໃດກໍຕາມ, ສັງກະສີຈະໃຫ້ການປ້ອງກັນທີ່ດີເລີດທັງດ້ານຮ່າງກາຍ ແລະ ການປ້ອງກັນແບບ cathodic ໃນສະພາບການທຳມະດາທີ່ຢູ່ນອກບ່ານ, ແຕ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ສູງຂຶ້ນຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການປ່ຽນແປງທາງດ້ານເມທາລູກີທີ່ເຮັດໃຫ້ຊັ້ນປ້ອງກັນເສື່ອມຄຸນນະພາບຢ່າງໄວວາ
ການເຂົ້າໃຈຂອບເຂດອຸນຫະພູມເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສຳຄັນຫຼາຍເມື່ອເລືອກຊື້ເຫຼັກສຳລັບທໍ່ອຸດສາຫະກຳ ກ່ອງອຸປະກອນ ແຜ່ນກັ້ນຄວາມຮ້ອນ ແລະ ອຸປະກອນເຮັດເຄື່ອງຫຼັງ. ເຫຼັກຊຸບສັງกะສີທົ່ວໄປຈະເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຄາດເດົາໄດ້ໃນອຸນຫະພູມປົກກະຕິ ແຕ່ການເສື່ອມສະພາບຂອງຊັ້ນສັງກະສີຈະເກີດຂຶ້ນຢ່າງໄວວ່າເມື່ອອຸນຫະພູມການໃຊ້ງານເກີນຂອບເຂດທີ່ກຳນົດ. ການໃຊ້ເຫຼັກຊຸບສັງກະສີທີ່ມີຄວາມໜາເທົ່າກັນທັ້ງທົ່ວເສັ້ນເຫຼັກຈະຮັບປະກັນການຕອບສະຫນອງຕໍ່ຄວາມຮ້ອນຢ່າງເທົ່າທຽມກັນ ແລະ ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດຈຸດທີ່ເສື່ອມສະພາບກ່ອນເວລາອັນເນື່ອງມາຈາກຄວາມໜາຂອງຊັ້ນສັງກະສີທີ່ບໍ່ເທົ່າກັນ.
ຂອບເຂດອຸນຫະພູມທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການປ່ຽນແປງດ້ານໂຄງສ້າງຂອງຊັ້ນປ້ອງກັນສັງກະສີ
ສັງກະສີຈະປ່ຽນເປັນເຟີສຕ່າງໆຢ່າງຄ່ອຍເປັນຄ່ອຍໄປເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ. ໃນອຸນຫະພູມສູງສຸດ 200°C ເຫຼັກຊຸບສັງກະສີຈະຮັກສາໂຄງສ້າງເມທາລູກີທີ່ເປັນເດີມ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການກັດກຣ່ອນຢ່າງເຕັມທີ່. ເມື່ອເກີນ 200°C ເຫຼັກຈະເລີ່ມເກີດການແຜ່ຂະຫຍາຍຂອງເຫຼັກເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນສັງກະສີທີ່ຢູ່ດ້ານນອກຢ່າງໄວວ່າ. ສະຖານະການນີ້ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດສານປະສົມລະຫວ່າງເຫຼັກ-ສັງກະສີທີ່ເປື່ອຍ ເຊິ່ງຈະເຮັດໃຫ້ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກເດີມຂອງຊັ້ນປ້ອງກັນ ແລະ ຄວາມເຂັ້ມແຂງໃນການຢູ່ຕິດກັບເຫຼັກຫຼຸດລົງ.
ເມື່ອອຸນຫະພູມສູງກວ່າ 250°C, ການເຕີບໂຕຂອງຊັ້ນ intermetallic ເລີ່ມເລີງຢ່າງຮຸນແຮງ, ເຮັດໃຫ້ຊັ້ນປ້ອງກັນທີ່ເຄີຍມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນເປັນຊັ້ນທີ່ຫັກເປື່ອຍໄດ້ງ່າຍ. ຢູ່ທີ່ 419°C, ສັງກະສີຈະບັນລຸຈຸດຈັບຕ້ອງທາງຮ່າງກາຍສູງສຸດ ແລະ ເລີ່ມລະລາຍ, ເຮັດໃຫ້ສູນເສຍການປ້ອງກັນການກັດກິນທັງໝົດ.
| ລະດັບອຸນຫະພູມການເຮັດວຽກ |
ພຶດຕິກຳຂອງຊັ້ນສັງກະສີທາງຮ່າງກາຍ |
ຜົນກະທົບຕໍ່ການປ້ອງກັນໂດຍລວມ |
ການດຳເນີນການດ້ານວິສະວະກຳທີ່ແນະນຳ |
| ຕ່ຳກວ່າ 200°C |
ຄົງທີ່ຢ່າງສົມບູນ, ບໍ່ມີການປ່ຽນແປງຂອງເຟດ |
ຮັກສາຄວາມສາມາດໃນການປ້ອງກັນໄດ້ຢ່າງເຕັມທີ່ |
ປອດໄພສຳລັບການໃຊ້ງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນໄລຍະຍາວ |
| 200°C ຫາ 250°C |
ການເຕີບໂຕເລີ່ມຕົ້ນຂອງເຟດ intermetallic Fe-Zn |
ການຫຸ້ມຫໍ່ເລີ່ມເປື່ອຍຕົວຢ່າງເບົາ |
ຍອມຮັບໄດ້ສຳລັບຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຊ້ເປັນເວລາສັ້ນ ຫຼື ຢ່າງບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ |
| 250°C ເຖິງ 350°C |
ການເຕີບໂຕຢ່າງໄວຂອງ intermetallic |
ການຈັບຕິດຫຼຸດລົງ, ມີຄວາມສ່ຽງສູງທີ່ຈະລ້ອນອອກ |
ຫຼີກເວີ່ນການສຳຜັດຢູ່ໃນສະພາບການໃຊ້ງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ |
| 350°C ເຖິງ 419°C |
ການເສື່ອມສະພາບຂອງໂຄງສ້າງຢ່າງຮຸນແຮງ |
ການລ້ອນອອກ (spalling) ແລະ ການແ cracks ຢູ່ໃນຊັ້ນຫຸ້ມຫໍ່ |
ຫ້າມຢ່າງເດັດຂາດ |
| 419°C (ຈຸດຫຼອມ) |
ການປ່ຽນເຟສຈາກ cu liquid |
ສູນເສຍຄວາມຢູ່ຕິດຂອງຊັ້ນຫຸ້ມທັງໝົດ |
ຂອບເຂດການໃຊ້ງານທາງຮ່າງກາຍທີ່ແທ້ຈິງ |
| ເທິງ 419°C |
ສັງກາຣີເລີ່ມຫຼອມ ແລະ ຕົກລົງ |
ພື້ນຜິວເຫຼັກດິບຖືກເປີດເຜີຍຢ່າງເຕັມທີ່ |
ການລົ້ມສະລາຍຂອງຊັ້ນຫຸ້ມຢ່າງຮ້າຍແຮງ |
ກົດເກນວິສະວະກຳທີ່ໃຊ້ໄດ້ຈິງສຳລັບການເລືອກວັດຖຸ
ເມື່ອສະພາບການໃຊ້ງານຕ້ອງການອຸນຫະພູມຕໍ່ເນື່ອງເທິງ 200°C, ເຫຼັກທີ່ຖືກຊຸບສັງກາຣີແບບມາດຕະຖານຈະບໍ່ເປັນທາງເລືອກທີ່ເໝາະສົມ. ສຳລັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງເຊັ່ນ: ຊິ້ນສ່ວນປ້ອງກັນຄວາມຮ້ອນຂອງເຄື່ອງຈັກ, ລະບົບທີ່ລະບາຍອາກາດອຸດສາຫະກຳ, ຫຼື ເຕົາອົບທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ, ວັດຖຸທີ່ເປັນທາງເລືອກອື່ນເຊັ່ນ: ເຫຼັກທີ່ຖືກຊຸບດ້ວຍອາລູມິເນີ້ມ-ສັງກາຣີ (galvalume) ຫຼື ເຫຼັກທີ່ບໍ່ເປື່ອຍ ຈະໃຫ້ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ດີກວ່າຫຼາຍ.
ແຕ່ຢ່າງໃດກໍຕາມ ສຳລັບການເພີ່ມອຸນຫະພູມຢ່າງໄວວ່າເປັນເວລາສັ້ນ ຫຼື ວຟິການເຜົາເປັນຈັງຫວະທີ່ບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ ຈົນເຖິງ 250°C ການເລືອກໃຊ້ແຜ່ນເຫຼັກທີ່ມີຊັ້ນສັງການທີ່ເທົ່າທຽມກັນ (gi coil) ທີ່ມີມວນນ້ຳໜັກຂອງຊັ້ນສັງການຫນາ (ເຊັ່ນ: Z200 ຫຼື Z275) ຈະໃຫ້ຄວາມປອດໄພທີ່ດີ. ຊັ້ນສັງການທີ່ຫນາຂຶ້ນຈະໃຫ້ວັດຖຸເພີ່ມເຕີມເພື່ອດູດຊຶມການແຜ່ຂະຫຍາຍຂອງ intermetallic ໂດຍບໍ່ເຮັດໃຫ້ເຫຼັກດິບທີ່ຢູ່ດ້ານລຸ່ມຖືກເປີດເຜີຍ.
ການສຳຜັດກັບອຸນຫະພູມຍັງມີຜົນຕໍ່ຂະບວນການປະມວນຜົນໃນໂຮງງານ ເຊັ່ນ: ການເຮັດໃຫ້ແຜ່ນສີຜົງ (powder coating) ແຫ້ງຕົວ ຫຼື ການເຜົາສີ. ໂຮງງານເຜົາສ່ວນຫຼາຍຈະເຮັດວຽກທີ່ອຸນຫະພູມລະຫວ່າງ 180°C ແລະ 210°C ເຊິ່ງຢູ່ຕ່ຳກວ່າຈຸດທີ່ຊັ້ນສັງການຈະເສຍຫາຍຈາກອຸນຫະພູມ. ການໃຊ້ແຜ່ນເຫຼັກທີ່ມີຊັ້ນສັງການທີ່ເທົ່າທຽມກັນ (gi coil) ຈະຮັບປະກັນວ່າຄວາມຮ້ອນຈະຖືກດູດຊຶມຢ່າງເທົ່າທຽມກັນທົ່ວທັງເສັ້ນແຜ່ນ ເພື່ອປ້ອງກັນບັນຫາຈຸດຮ້ອນເກີນໄປ (hot-spot failures) ໃນຂະນະທີ່ເຮັດວຽກ.
ຍຸດທະສາດໃນການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເສຍຫາຍໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ
ວິສະວະກອນສາມາດນຳໃຊ້ຍຸດທະສາດທີ່ເປັນປະຈຳຫຼາຍຢ່າງເພື່ອເພີ່ມອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງແຜ່ນເຫຼັກທີ່ຖືກຊຸບສັງການ ເຊິ່ງເຮັດວຽກຢູ່ໃກ້ກັບຂອບເຂດອຸນຫະພູມສູງສຸດຂອງມັນ:
-
ລະບຸມວນນ້ຳໜັກຂອງຊັ້ນຊຸບທີ່ສູງ: ການເລືອກຊັ້ນ Z200 ຫຼື Z275 ຈະໃຫ້ຊັ້ນສັງກະສີທີ່ໜາຂຶ້ນ ເຊິ່ງຈະຊ້າການປ່ຽນແປງຢ່າງສົມບູນເປັນ intermetallic ໃນເວລາທີ່ຖືກຄວາມຮ້ອນ.
-
ໃຊ້ຊັ້ນປ້ອງກັນທີສອງ: ສີທີ່ຕ້ານຄວາມຮ້ອນສູງ ເຊັ່ນ: ສີທີ່ປະກອບດ້ວຍ polyester ທີ່ປັບປຸງດ້ວຍ silicone ຫຼື resin silicone ພິເສດ ຈະເພີ່ມເປັນເຄືອບປ້ອງກັນຄວາມຮ້ອນເທື່ອລະດັບເທິງຊັ້ນສັງກະສີ.
-
ຮັບປະກັນຜິວໜ້າທີ່ເລືອກເອງ: ການໃຊ້ມ້ວນເຫຼັກທີ່ມີຊັ້ນສັງກະສີທີ່ຖືກປັບເລືອກ (skin-passed) ແລະ ມີຄວາມໜາທີ່ເທົ່າທຽມກັນ ຈະຊ່ວຍຫຼີກເວັ້ນບໍລິເວນທີ່ຊັ້ນສັງກະສີບາງເກີນໄປ ເຊິ່ງເປັນຈຸດເລີ່ມຕົ້ນຂອງຄວາມເສຍຫາຍຈາກອຸນຫະພູມ.
ການກຳນົດວັດຖຸຢ່າງເປັນກັນເປັນການປ້ອງກັນລ່ວງໆ ຈະຊ່ວຍຫຼີກເວັ້ນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ເກີດຈາກການຮ້ອງຂໍໃນການຮັບປະກັນ ແລະ ການຕິດຕັ້ງຄືນໃໝ່ໃນສະຖານທີ່. ການຈັດຊື້ວັດຖຸມ້ວນຈາກໂຮງງານທີ່ຄວບຄຸມຄວາມໜາຢ່າງເຂັ້ມງວດ ຈະເຮັດໃຫ້ຜູ້ຊື້ມີຄວາມໝັ້ນໃຈໃນການນຳໃຊ້ໃນສະພາບອຸນຫະພູມສູງ.
Yuanhe ສະໜອງຜະລິດຕະພັນເຫຼັກທີ່ຖືກຊຸບສັງກະສີໃນຮູບແບບມ້ວນທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ ດ້ວຍນ້ຳໜັກສັງກະສີທີ່ເທົ່າທຽມກັນຈາກ Z20 ຫຼື Z275 ໂດຍໃຊ້ຂະບວນການ skin-pass ແລະ ວັດຖຸພື້ນຖານທີ່ຜ່ານການຮີດເຢັນ (cold-rolled) ທີ່ເຂົ້າເກນຕາມມາດຕະຖານ ASTM A653 ແລະ JIS G3302 ເພື່ອຮັບປະກັນປະສິດທິພາບທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ດ້ານຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການກັດກຣ່ອນໃນຕະຫຼາດທົ່ວໂລກ.
ການສຶກສາຄະດີຈິງ: ການເສື່ອມສลายຈາກຄວາມຮ້ອນໃນການຜະລິດເຕົາ
ໂຮງງານຜະລິດອຸປະກອນໃນເຂດເອີເຣັດກາງໄດ້ເລືອກໃຊ້ແຜ່ນເຫຼັກທີ່ຖືກຊຸບສັງกะສີ Z120 ມາດຕະຖານເພື່ອຜະລິດແຜ່ນບຸດ້ານໃນເຕົາ ເຊິ່ງເຮັດວຽກຢູ່ໃນວຟົງການຕໍ່ເນື່ອງທີ່ອຸນຫະພູມປະມານ 230°C.
ຫຼັງຈາກໃຊ້ງານຢູ່ໃນສະພາບການຈິງເປັນເວລາ 18 ເດືອນ ທີມບໍລິການດ້ານສະພາບການຈິງໄດ້ລາຍງານວ່າມີການລ່ອງລາຍແລະການປ່ຽນສີຢູ່ຕາມແຖວຕໍ່ຂອງແຜ່ນຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ການທົດສອບດ້ານເມທາລູກີສະເໝີ ໄດ້ເປີດເຜີຍວ່າ ຄວາມຮ້ອນຈາກການໃຊ້ງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໄດ້ປ່ຽນຊັ້ນສັງກະສີທີ່ບໍ່ປົນເປື້ອນທັງໝົດເປັນເມທາລິກອິນເຕີເມທາລິກທີ່ບໍ່ຍືດหยຸ່ນ (iron-zinc intermetallic matrix) ທີ່ມີຄວາມໜາ 40 ໄມໂຄຣນ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດຄວາມເສີຍຫາຍຢ່າງຮຸນແຮງຕໍ່ຊັ້ນສັງກະສີ.
ຜູ້ຜະລິດໄດ້ແກ້ໄຂບັນຫານີ້ດ້ວຍການປ່ຽນໄປໃຊ້ຜະລິດຕະພັນເຫຼັກທີ່ຖືກຊຸບດ້ວຍອາລູມິເນີ້ມ-ຊີລິໂຄນ ເຊິ່ງຖືກອອກແບບມາເພື່ອໃຊ້ງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ອຸນຫະພູມ 250°C ຫຼື ສູງກວ່າ. ກໍລະນີນີ້ເປັນຕົວຢ່າງທີ່ສຳຄັນທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ການຢືນຢັນອຸນຫະພູມການໃຊ້ງານຈິງໃຫ້ເໝາະສົມກັບຂອບເຂດຄວາມຮ້ອນຂອງຊັ້ນສັງກະສີນັ້ນ ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງກ່ອນທີ່ຈະສັ່ງຊື້ເພື່ອການຜະລິດ.
ຄໍາ ຖາມ ທີ່ ມັກ ຖາມ
ຄວາມຮ້ອນຈະເລີ່ມເຮັດໃຫ້ຊັ້ນສັງກະສີເສີຍຫາຍເມື່ອໃດ?
ຊັ້ນສັງກະສີເລີ່ມກໍ່ຕັ້ງເປັນເຟດທີ່ບໍ່ຍືດຫຍຸ່ນຂອງເຫຼັກ-ສັງກະສີທີ່ອຸນຫະພູມປະມານ 200°C. ການເສື່ອມຄຸນນະພາບຂອງຊັ້ນປ້ອງກັນເລີ່ມຮຸນແຮງຂຶ້ນເມື່ອອຸນຫະພູມເກີນ 250°C, ແລະຊັ້ນປ້ອງກັນຈະຫາຍໄປທັງໝົດທີ່ຈຸດຫຼອມເປັນຂອງ 419°C.
ເຫຼັກມ້ວນທີ່ຖືກຊຸບສັງກະສີສາມາດຮັບມືກັບເຕົາໃຊ້ໃນການປິ່ນປົວຜົງໄດ້ຫຼືບໍ່?
ໄດ້, ໂດຍເງື່ອນໄຂວ່າອຸນຫະພູມໃນຂະນະປິ່ນປົວຕ້ອງບໍ່ເກີນ 210°C ແລະເວລາທີ່ຢູ່ໃນເຕົາຕ້ອງສັ້ນ. ສ່ວນຫຼາຍຂະບວນການປິ່ນປົວຜົງທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປບໍ່ເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາການເສື່ອມຄຸນນະພາບຂອງຊັ້ນສັງກະສີຈາກຄວາມຮ້ອນ.
ເປັນຫຍັງເຫຼັກມ້ວນທີ່ມີຊັ້ນສັງກະສີທີ່ເທົ່າທຽມກັນຈຶ່ງເໝາະສຳລັບຊິ້ນສ່ວນທີ່ຖືກສຳຜັດກັບຄວາມຮ້ອນ?
ຄວາມຫນາທີ່ບໍ່ເທົ່າທຽມກັນຂອງຊັ້ນສັງກະສີຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຈຸດທີ່ບາງເກີນໄປໃນບ່ອນທີ່ກຳນົດ, ເຊິ່ງຈະຖືກທຳລາຍຈາກຄວາມຮ້ອນກ່ອນເພື່ອນ. ຊັ້ນປ້ອງກັນທີ່ເທົ່າທຽມກັນຈະຮັບປະກັນວ່າຄວາມຮ້ອນຈະແຜ່ຢູ່ຢ່າງເທົ່າທຽມກັນ ແລະ ການເຕີບໂຕຂອງເຟດທີ່ບໍ່ຍືດຫຍຸ່ນຈະເກີດຂຶ້ນຢ່າງເທົ່າທຽມກັນທົ່ວທັງໝົດ.