310 මල නොබැඳෙන වානේ දඟර නල රසායනික සංරචකය, මෝටර් රථ එන්ජින්වල කපාට උල්පත් වල තෙහෙට්ටුව මත තෙල්-දැඩි වානේ වයර්වල මතුපිට දෝෂ වල බලපෑම

Nature.com වෙත පිවිසීම ගැන ඔබට ස්තුතියි.ඔබ සීමිත CSS සහය ඇති බ්‍රවුසර අනුවාදයක් භාවිතා කරයි.හොඳම අත්දැකීම සඳහා, ඔබ යාවත්කාලීන කළ බ්‍රවුසරයක් භාවිතා කරන ලෙස අපි නිර්දේශ කරමු (නැතහොත් Internet Explorer හි අනුකූලතා ප්‍රකාරය අක්‍රිය කරන්න).ඊට අමතරව, අඛණ්ඩ සහාය සහතික කිරීම සඳහා, අපි විලාසිතා සහ JavaScript නොමැතිව වෙබ් අඩවිය පෙන්වමු.
එක් ස්ලයිඩයකට ලිපි තුනක් පෙන්වන ස්ලයිඩර්.ස්ලයිඩ හරහා ගමන් කිරීමට පසුපස සහ ඊළඟ බොත්තම් භාවිතා කරන්න, එක් එක් විනිවිදක හරහා ගමන් කිරීමට අවසානයේ ඇති ස්ලයිඩ පාලක බොත්තම් භාවිතා කරන්න.

මල නොබැඳෙන වානේ 310 දඟර නල / දඟර නලරසායනික සංයුතියසහ සංයුතිය

පහත වගුවේ දැක්වෙන්නේ 310S ශ්‍රේණියේ මල නොබැඳෙන වානේවල රසායනික සංයුතියයි.

10*1mm 9.25*1.24 mm 310 මල නොබැඳෙන වානේ කේශනාලිකා දඟර නල සැපයුම්කරුවන්

මූලද්රව්යය

අන්තර්ගතය (%)

යකඩ, ෆෙ

54

Chromium, Cr

24-26

නිකල්, නි

19-22

මැංගනීස්, එම්

2

සිලිකන්, Si

1.50 කි

කාබන්, සී

0.080

පොස්පරස්, පී

0.045

සල්ෆර්, එස්

0.030

භෞතික ගුණාංග

310S ශ්‍රේණියේ මල නොබැඳෙන වානේවල භෞතික ගුණාංග පහත වගුවේ දැක්වේ.

දේපළ

මෙට්රික්

අධිරාජ්ය

ඝනත්වය

8 g / සෙ.මී3

0.289 lb/in³

ද්රවාංකය

1455°C

2650°F

යාන්ත්රික ගුණ

පහත වගුවේ දැක්වෙන්නේ 310S ශ්‍රේණියේ මල නොබැඳෙන වානේවල යාන්ත්‍රික ගුණයන්ය.

දේපළ

මෙට්රික්

අධිරාජ්ය

ටෙන්සයිල් ස්ට්රෙන්ත්

515 MPa

74695 psi

අස්වැන්න ශක්තිය

205 MPa

29733 psi

ඉලාස්ටික් මොඩියුලය

190-210 GPa

27557-30458 ksi

පොයිසන් අනුපාතය

0.27-0.30

0.27-0.30

දිගු කිරීම

40%

40%

ප්රදේශය අඩු කිරීම

50%

50%

දැඩි බව

95

95

තාප ගුණාංග

310S ශ්‍රේණියේ මල නොබැඳෙන වානේවල තාප ගුණ පහත වගුවේ දක්වා ඇත.

දේපළ

මෙට්රික්

අධිරාජ්ය

තාප සන්නායකතාව (මල නොබැඳෙන 310 සඳහා)

14.2 W/mK

98.5 BTU in/hr ft².°F

වෙනත් තනතුරු

310S ශ්‍රේණියේ මල නොබැඳෙන වානේ වලට සමාන වෙනත් තනතුරු පහත වගුවේ දක්වා ඇත.

AMS 5521

ASTM A240

ASTM A479

DIN 1.4845

AMS 5572

ASTM A249

ASTM A511

QQ S763

AMS 5577

ASTM A276

ASTM A554

ASME SA240

AMS 5651

ASTM A312

ASTM A580

ASME SA479

ASTM A167

ASTM A314

ASTM A813

SAE 30310S

ASTM A213

ASTM A473

ASTM A814

2300 MPa ශ්‍රේණියේ (OT වයර්) විශ්කම්භයෙන් යුත් තීරනාත්මක දෝෂයක් ගැඹුරකින් යුත් 2300 MPa ශ්‍රේණියේ (OT වයර්) තෙල් තද කළ වයර් සඳහා ක්ෂුද්‍ර දෝෂ යෙදීමේදී මෝටර් රථ එන්ජිමක කපාට වසන්තයේ තෙහෙට්ටුවේ ආයු කාලය තක්සේරු කිරීම මෙම අධ්‍යයනයේ අරමුණයි.පළමුව, කපාට වසන්තය නිෂ්පාදනය කිරීමේදී OT වයර් මතුපිට දෝෂවල විරූපණය උපසිරැසි ක්‍රම භාවිතයෙන් පරිමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණය මගින් ලබා ගන්නා ලද අතර නිමි වසන්තයේ අවශේෂ ආතතිය මනිනු ලබන අතර වසන්ත ආතති විශ්ලේෂණ ආකෘතියට යොදන ලදී.දෙවනුව, කපාට වසන්තයේ ශක්තිය විශ්ලේෂණය කිරීම, අවශේෂ ආතතිය පරීක්ෂා කිරීම සහ මතුපිට දුර්වලතා සමඟ යොදන ආතතියේ මට්ටම සංසන්දනය කරන්න.තෙවනුව, වයර් OT භ්‍රමණය කිරීමේදී නම්‍යශීලී තෙහෙට්ටුව පරීක්ෂණයෙන් ලබාගත් SN වක්‍රවලට වසන්ත ශක්තිය විශ්ලේෂණයෙන් ලබාගත් මතුපිට දෝෂ මත ආතතිය යෙදීමෙන් වසන්තයේ තෙහෙට්ටුවේ ජීවිතයට ක්ෂුද්‍ර දෝෂවල බලපෑම ඇගයීමට ලක් කරන ලදී.40 µm ක දෝෂ ගැඹුරක් යනු තෙහෙට්ටුව ජීවිතයට හානියක් නොවන පරිදි මතුපිට දෝෂ කළමනාකරණය සඳහා වත්මන් සම්මතයයි.
වාහනවල ඉන්ධන කාර්යක්ෂමතාව ඉහළ නැංවීම සඳහා සැහැල්ලු වාහන උපාංග සඳහා මෝටර් රථ කර්මාන්තයේ දැඩි ඉල්ලුමක් පවතී.මේ අනුව, උසස් අධි ශක්ති වානේ (AHSS) භාවිතය මෑත වසරවල වැඩි වෙමින් පවතී.මෝටර් රථ එන්ජින් කපාට උල්පත් ප්‍රධාන වශයෙන් තාප ප්‍රතිරෝධී, ඇඳුම්-ප්‍රතිරෝධී සහ එල්ලා වැටෙන තෙල්-දැඩි වානේ කම්බි (OT වයර්) වලින් සමන්විත වේ.
ඒවායේ ඉහළ ආතන්ය ශක්තිය (1900-2100 MPa) නිසා දැනට භාවිතා කරන OT වයර් මඟින් එන්ජින් කපාට උල්පත් වල ප්‍රමාණය හා ස්කන්ධය අඩු කිරීමටත්, අවට කොටස් සමඟ ඝර්ෂණය අඩු කිරීමෙන් ඉන්ධන කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීමටත් හැකි වේ.මෙම වාසි නිසා, අධි වෝල්ටීයතා වයර් සැරයටිය භාවිතය ශීඝ්‍රයෙන් වැඩි වෙමින් පවතින අතර, 2300MPa පන්තියේ අතිශය අධි-ශක්ති කම්බි දණ්ඩ එකින් එක දිස්වේ.මෝටර් රථ එන්ජින්වල කපාට උල්පත් ඉහළ චක්‍රීය බරක් යටතේ ක්‍රියාත්මක වන බැවින් දිගු සේවා කාලයක් අවශ්‍ය වේ.මෙම අවශ්‍යතාවය සපුරාලීම සඳහා නිෂ්පාදකයින් සාමාන්‍යයෙන් කපාට උල්පත් සැලසුම් කිරීමේදී චක්‍ර 5.5×107 ට වඩා වැඩි තෙහෙට්ටුවක් ලෙස සලකන අතර තෙහෙට්ටුවේ ආයු කාලය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා වෙඩි තැබීම සහ තාප හැකිලීමේ ක්‍රියාවලීන් හරහා කපාට වසන්ත මතුපිටට අවශේෂ ආතතිය යොදන්න.
සාමාන්‍ය මෙහෙයුම් තත්ව යටතේ වාහනවල හෙලික්සීය උල්පත්වල තෙහෙට්ටුව පිළිබඳ අධ්‍යයනයන් කිහිපයක් සිදු කර ඇත.Gzal et al.ස්ථිතික භාරය යටතේ කුඩා හෙලික්ස් කෝණ සහිත ඉලිප්සාකාර හෙලික්සීය උල්පත් පිළිබඳ විශ්ලේෂණාත්මක, පර්යේෂණාත්මක සහ පරිමිත මූලද්‍රව්‍ය (FE) විශ්ලේෂණයන් ඉදිරිපත් කෙරේ.මෙම අධ්‍යයනය මගින් උපරිම කැපුම් ආතතිය ඇති ස්ථානයට එදිරිව දර්ශන අනුපාතය සහ දෘඩතා දර්ශකය සඳහා පැහැදිලි සහ සරල ප්‍රකාශනයක් සපයන අතර, ප්‍රායෝගික සැලසුම්වල තීරණාත්මක පරාමිතියක් වන උපරිම කැපුම් ආතතිය පිළිබඳ විශ්ලේෂණාත්මක අවබෝධයක් ද සපයයි3.Pastorcic et al.ක්රියාන්විතයේ අසාර්ථක වීමෙන් පසු පෞද්ගලික මෝටර් රථයකින් ඉවත් කරන ලද හෙලික්සීය වසන්තයේ විනාශය සහ තෙහෙට්ටුව විශ්ලේෂණය කිරීමේ ප්රතිඵල විස්තර කෙරේ.පර්යේෂණාත්මක ක්‍රම භාවිතා කරමින්, කැඩුණු උල්පතක් පරීක්ෂා කරන ලද අතර, ප්‍රතිඵලවලින් පෙනී යන්නේ මෙය විඛාදන තෙහෙට්ටුව අසාර්ථක වීමේ උදාහරණයක් බවයි.කුහරය, ආදිය. මෝටර් රථ හෙලික්සීය උල්පත්වල තෙහෙට්ටුවේ ආයු කාලය තක්සේරු කිරීම සඳහා රේඛීය ප්‍රතිගාමී වසන්ත ජීවන ආකෘති කිහිපයක් සංවර්ධනය කර ඇත.පුත්රා සහ වෙනත් අය.මාර්ගයේ මතුපිට අසමානතාවය නිසා මෝටර් රථයේ හෙලික්සීය වසන්තයේ සේවා කාලය තීරණය වේ.කෙසේ වෙතත්, නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී සිදුවන මතුපිට දෝෂ මෝටර් රථ දඟර උල්පත් වල ජීවයට බලපාන්නේ කෙසේද යන්න පිළිබඳව කුඩා පර්යේෂණ සිදු කර ඇත.
නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේදී ඇතිවන මතුපිට දෝෂයන් කපාට උල්පත් වල දේශීය ආතතිය සාන්ද්රණයට හේතු විය හැක, ඔවුන්ගේ තෙහෙට්ටුව ජීවිතය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි.කපාට උල්පත් වල මතුපිට දෝෂ ඇති වන්නේ භාවිතා කරන අමුද්‍රව්‍යවල මතුපිට දෝෂ, මෙවලම්වල දෝෂ, සීතල පෙරළීමේදී රළු ලෙස හැසිරවීම වැනි විවිධ සාධක මගිනි.අමුද්‍රව්‍යයේ මතුපිට දෝෂ උණුසුම් පෙරළීම සහ බහු-පාස් ඇඳීම හේතුවෙන් දැඩි ලෙස V-හැඩය වන අතර, සැකසීමේ මෙවලම සහ නොසැලකිලිමත් ලෙස හැසිරවීම නිසා ඇතිවන දෝෂ U-හැඩයේ මෘදු බෑවුම් සහිත 8,9,10,11 වේ.V-හැඩැති දෝෂ U-හැඩැති දෝෂ වලට වඩා වැඩි ආතති සාන්ද්‍රණයක් ඇති කරයි, එබැවින් දැඩි දෝෂ කළමනාකරණ නිර්ණායක සාමාන්‍යයෙන් ආරම්භක ද්‍රව්‍ය සඳහා යොදනු ලැබේ.
OT වයර් සඳහා වත්මන් පෘෂ්ඨීය දෝෂ කළමනාකරණ ප්‍රමිතීන්ට ASTM A877/A877M-10, DIN EN 10270-2, JIS G 3561, සහ KS D 3580 ඇතුළත් වේ. DIN EN 10270-2 මඟින් වයර් විෂ්කම්භය 05 මත මතුපිට දෝෂයක ගැඹුර නියම කරයි. 10 mm කම්බි විෂ්කම්භය 0.5-1% ට වඩා අඩුය.මීට අමතරව, JIS G 3561 සහ KS D 3580 0.5-8 mm විෂ්කම්භයක් සහිත කම්බි දණ්ඩේ මතුපිට දෝෂවල ගැඹුර කම්බි විෂ්කම්භයෙන් 0.5% ට වඩා අඩු විය යුතුය.ASTM A877/A877M-10 හි, නිෂ්පාදකයා සහ ගැනුම්කරු මතුපිට දෝෂවල අවසර ලත් ගැඹුර පිළිබඳව එකඟ විය යුතුය.වයරයක මතුපිට ඇති දෝෂයක ගැඹුර මැනීම සඳහා, වයරය සාමාන්යයෙන් හයිඩ්රොක්ලෝරික් අම්ලය සමඟ කැටයම් කර ඇති අතර, පසුව මයික්රෝමීටරයක් ​​භාවිතයෙන් දෝෂයේ ගැඹුර මනිනු ලැබේ.කෙසේ වෙතත්, මෙම ක්‍රමයට යම් යම් ප්‍රදේශවල දෝෂ පමණක් මැනිය හැකි අතර අවසාන නිෂ්පාදනයේ සම්පූර්ණ පෘෂ්ඨය මත නොවේ.එබැවින්, නිෂ්පාදකයින් අඛණ්ඩව නිපදවන ලද වයර්වල මතුපිට දෝෂ මැනීම සඳහා වයර් ඇඳීමේ ක්‍රියාවලියේදී සුළි ධාරා පරීක්ෂාව භාවිතා කරයි;මෙම පරීක්ෂණ මගින් මතුපිට දෝෂ වල ගැඹුර 40 µm දක්වා මැනිය හැක.සංවර්ධනය යටතේ පවතින 2300MPa ශ්‍රේණියේ වානේ කම්බි දැනට පවතින 1900-2200MPa ශ්‍රේණියේ වානේ කම්බි වලට වඩා වැඩි ආතන්ය ශක්තියක් සහ අඩු දිගුවක් ඇත, එබැවින් කපාට වසන්ත විඩාව ජීවිතය මතුපිට දෝෂ වලට ඉතා සංවේදී ලෙස සැලකේ.එබැවින්, වානේ කම්බි ශ්රේණියේ 1900-2200 MPa සිට වානේ කම්බි ශ්රේණියේ 2300 MPa සඳහා මතුපිට දෝෂ වල ගැඹුර පාලනය කිරීම සඳහා පවතින ප්රමිති යෙදීමෙහි ආරක්ෂාව පරීක්ෂා කිරීම අවශ්ය වේ.
මෙම අධ්‍යයනයේ පරමාර්ථය වන්නේ 2300 MPa ශ්‍රේණියේ OT වයර් (විෂ්කම්භය: 2.5 mm) සඳහා සුළි ධාරා පරීක්ෂාවෙන් (එනම් 40 µm) මැනිය හැකි අවම දෝෂ ගැඹුර (විෂ්කම්භය: 2.5 mm) යොදන විට මෝටර් රථ එන්ජින් කපාට වසන්තයේ තෙහෙට්ටුවේ ආයු කාලය තක්සේරු කිරීමයි. ගැඹුර .මෙම අධ්‍යයනයේ දායකත්වය සහ ක්‍රමවේදය පහත පරිදි වේ.
OT වයරයේ ආරම්භක දෝෂය ලෙස, වයර් අක්ෂයට සාපේක්ෂව තීර්යක් දිශාවට තෙහෙට්ටුව ජීවිතයට බරපතල ලෙස බලපාන V-හැඩැති දෝෂයක් භාවිතා කරන ලදී.එහි ගැඹුර (h), පළල (w) සහ දිග (l) වල බලපෑම බැලීමට මතුපිට දෝෂයක මානයන් (α) සහ දිග (β) අනුපාතය සලකා බලන්න.මතුපිට දෝෂ වසන්තය ඇතුළත සිදු වේ, එහිදී අසාර්ථකත්වය පළමුව සිදු වේ.
සීතල වංගු කිරීමේදී OT වයර්හි ආරම්භක දෝෂ වල විරූපණය පුරෝකථනය කිරීම සඳහා, උප-සමාකරණ ප්‍රවේශයක් භාවිතා කරන ලදී, එය OT වයර් හා සසඳන විට දෝෂ ඉතා කුඩා බැවින් විශ්ලේෂණ කාලය සහ මතුපිට දෝෂවල ප්‍රමාණය සැලකිල්ලට ගනී.ගෝලීය ආකෘතිය.
අදියර දෙකක වෙඩි තැබීමෙන් පසු වසන්තයේ අවශේෂ සම්පීඩ්‍යතා ආතතීන් පරිමිත මූලද්‍රව්‍ය ක්‍රමය මගින් ගණනය කරන ලදී, ප්‍රතිඵල විශ්ලේෂණාත්මක ආකෘතිය තහවුරු කිරීම සඳහා වෙඩි තැබීමෙන් පසු මිනුම් සමඟ සංසන්දනය කරන ලදී.මීට අමතරව, සියලුම නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන්ගෙන් කපාට උල්පත් වල අවශේෂ ආතතීන් මනිනු ලබන අතර වසන්ත ශක්තිය විශ්ලේෂණයට යොදන ලදී.
සීතල පෙරළීමේදී දෝෂයේ විරූපණය සහ නිමි වසන්තයේ අවශේෂ සම්පීඩන ආතතිය සැලකිල්ලට ගනිමින් වසන්තයේ ශක්තිය විශ්ලේෂණය කිරීමෙන් මතුපිට දෝෂවල ආතතිය පුරෝකථනය කෙරේ.
භ්‍රමණ නැමීමේ තෙහෙට්ටුව පරීක්ෂාව සිදු කරන ලද්දේ කපාට වසන්තයට සමාන ද්‍රව්‍යයකින් සාදන ලද OT වයරයක් භාවිතා කරමිනි.සකස් කරන ලද කපාට උල්පත් වල අවශේෂ ආතතිය සහ මතුපිට රළුබව ලක්ෂණ OT රේඛා වෙත සහසම්බන්ධ කිරීම සඳහා, SN වක්‍ර භ්‍රමණය වන වංගු තෙහෙට්ටුව පරීක්ෂා කිරීම මගින් ලබා ගන්නා ලදී.
වසන්ත ප්‍රබල විශ්ලේෂණයේ ප්‍රතිඵල, කපාට වසන්ත තෙහෙට්ටුවේ ආයු කාලය පුරෝකථනය කිරීම සඳහා Goodman සමීකරණයට සහ SN වක්‍රයට යොදන අතර, තෙහෙට්ටුව ජීවිතයට මතුපිට දෝෂ ගැඹුරේ බලපෑම ද ඇගයීමට ලක් කෙරේ.
මෙම අධ්‍යයනයේ දී, මෝටර් රථ එන්ජින් කපාට වසන්තයේ තෙහෙට්ටුවේ ආයු කාලය තක්සේරු කිරීම සඳහා මිලිමීටර් 2.5 ක විෂ්කම්භයක් සහිත 2300 MPa OT ශ්‍රේණියේ වයරයක් භාවිතා කරන ලදී.පළමුව, එහි ductile fracture ආකෘතිය ලබා ගැනීම සඳහා වයර් ආතන්ය පරීක්ෂණයක් සිදු කරන ලදී.
OT වයර් වල යාන්ත්‍රික ගුණාංග සීතල වංගු කිරීමේ ක්‍රියාවලිය සහ වසන්ත ශක්තිය පිළිබඳ සීමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණයට පෙර ආතන්ය පරීක්ෂණ වලින් ලබා ගන්නා ලදී.ද්‍රව්‍යයේ ආතති-වික්‍රියා වක්‍රය තීරණය කර ඇත්තේ 0.001 s-1 වික්‍රියා අනුපාතයකින් ආතන්ය පරීක්ෂණවල ප්‍රති results ල භාවිතා කරමින්, fig හි පෙන්වා ඇත.1. SWONB-V වයර් භාවිතා කරන අතර, එහි අස්වැන්න ශක්තිය, ආතන්ය ශක්තිය, ප්රත්යාස්ථතා මාපාංකය සහ Poisson අනුපාතය පිළිවෙලින් 2001.2MPa, 2316MPa, 206GPa සහ 0.3 වේ.ප්රවාහ වික්රියා මත ආතතිය රඳා පැවතීම පහත පරිදි ලබා ගනී:
සහල්.2 කල්පවත්නා අස්ථි බිඳීමේ ක්රියාවලිය නිදර්ශනය කරයි.ද්රව්යය විකෘති කිරීමේදී ඉලාස්ටොප්ලාස්ටික් විරූපණයට ලක් වන අතර, ද්රව්යයේ ආතතිය එහි ආතන්ය ශක්තියට ළඟා වන විට ද්රව්යය පටු වේ.පසුව, ද්රව්යය තුළ ඇති හිස් අවකාශයන් නිර්මාණය කිරීම, වර්ධනය කිරීම හා සම්බන්ධ කිරීම ද්රව්යයේ විනාශයට හේතු වේ.
ductile fracture model මගින් ආතතියේ බලපෑම සැලකිල්ලට ගන්නා ආතතිය වෙනස් කරන ලද විවේචනාත්මක විරූපණ ආකෘතියක් භාවිතා කරන අතර පශ්චාත් බෙල්ල කැඩීමේදී හානි සමුච්චය කිරීමේ ක්‍රමය භාවිතා කරයි.මෙහිදී, හානිය ආරම්භය ප්‍රකාශ වන්නේ වික්‍රියා, ආතති ත්‍රිඅක්ෂීයතාව සහ වික්‍රියා අනුපාතයේ ශ්‍රිතයක් ලෙස ය.ඵලදායි ආතතිය මගින් ගෙල සෑදීම දක්වා ද්රව්යයේ විරූපණය හේතුවෙන් ඇතිවන ජලවිදුලි ආතතිය බෙදීම මගින් ලබාගත් සාමාන්ය අගය ලෙස ආතති ත්රිකෝණය අර්ථ දැක්වේ.හානිය සමුච්චය කිරීමේ ක්‍රමයේදී, හානියේ අගය 1ට ළඟා වූ විට විනාශය සිදු වන අතර, 1 හි හානි අගයට ළඟා වීමට අවශ්‍ය ශක්තිය විනාශ ශක්තිය (Gf) ලෙස අර්ථ දැක්වේ.අස්ථි බිඳීමේ ශක්තිය බෙල්ලේ සිට අස්ථි බිඳීමේ කාලය දක්වා ද්රව්යයේ සැබෑ ආතති-විස්ථාපන වක්රයේ කලාපයට අනුරූප වේ.
සාම්ප්‍රදායික වානේ සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, ආතති ප්‍රකාරය මත පදනම්ව, ductile fracture, shear fracture, හෝ mixed mode fracture සිදු වන්නේ, ductility සහ shear fracture හේතුවෙන්, Figure 3 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, අස්ථි බිඳීමේ වික්‍රියාව සහ ආතති ත්‍රිඅක්ෂීයතාව විවිධ අගයන් පෙන්නුම් කරයි. අස්ථි බිඳීමේ රටාව.
ප්ලාස්ටික් අසාර්ථකත්වය 1/3 (කලාප I) ට වඩා වැඩි ආතති ත්‍රිඅක්ෂීයතාවයකට අනුරූප කලාපයක සිදු වන අතර, මතුපිට දෝෂ සහ සටහන් සහිත නිදර්ශකවල ආතන්ය පරීක්ෂණවලින් අස්ථි බිඳීමේ වික්‍රියාව සහ ආතති ත්‍රිඅක්ෂීයතාව නිගමනය කළ හැක.0 ~ 1/3 (කලාප II) හි ආතති ත්‍රිඅක්ෂීයතාවයට අනුරූප වන ප්‍රදේශය තුළ, ducttile fracture සහ shear failure (එනම් ආතති පරීක්ෂණයක් හරහා. -1/3 සිට 0 දක්වා වූ ආතති ත්‍රිඅක්ෂීයතාවයට අනුරූප ප්‍රදේශය තුළ) සංකලනයක් සිදුවේ. (III), සම්පීඩනය නිසා ඇති වන කැපුම් අසාර්ථකත්වය, සහ අස්ථි බිඳීම් වික්‍රියා සහ ආතති ට්‍රයිඇක්සියාලිටි පරීක්ෂාව උඩු යටිකුරු කිරීමෙන් ලබා ගත හැක.
එන්ජින් කපාට උල්පත් නිෂ්පාදනය සඳහා භාවිතා කරන OT වයර් සඳහා, නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේදී සහ යෙදුම් තත්වයන් තුළ විවිධ පැටවුම් තත්වයන් නිසා ඇතිවන අස්ථි බිඳීම් සැලකිල්ලට ගැනීම අවශ්ය වේ.එබැවින්, අසාර්ථක වික්‍රියා නිර්ණායකය යෙදීම සඳහා ආතන්ය සහ ආතති පරීක්ෂණ සිදු කරන ලද අතර, එක් එක් ආතති මාදිලියේ ආතති ත්‍රිඅක්ෂීයතාවයේ බලපෑම සලකා බලන ලදී, සහ ආතති ත්‍රිඅක්ෂීයතාවයේ වෙනස ගණනය කිරීම සඳහා විශාල වික්‍රියා වල ඉලාස්ටොප්ලාස්ටික් පරිමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණය සිදු කරන ලදී.නියැදි සැකසීමේ සීමාව හේතුවෙන් සම්පීඩන මාදිලිය නොසැලකේ, එනම්, OT වයර් විෂ්කම්භය 2.5 mm පමණි.සීමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණය භාවිතයෙන් ලබාගත් ආතති සහ ව්‍යවර්ථය සඳහා වන පරීක්ෂණ කොන්දේසි මෙන්ම ආතති ත්‍රිඅක්ෂීයතාව සහ අස්ථි බිඳීමේ වික්‍රියාව වගුව 1 ලැයිස්තුගත කරයි.
ආතතිය යටතේ සම්ප්‍රදායික ත්‍රිඅක්ෂීය වානේවල අස්ථි බිඳීම පහත සමීකරණය භාවිතයෙන් පුරෝකථනය කළ හැක.
එහිදී C1: \({\overline{{\varepsilon}_{0}}}^{pl}\) පිරිසිදු කැපීම (η = 0) සහ C2: \({\overline{{\varepsilon}_{0} } }^{pl}\) Uniaxial ආතතිය (η = η0 = 1/3).
එක් එක් ආතති මාදිලිය සඳහා ප්‍රවණතා රේඛා ලබා ගන්නේ සමීකරණයේ C1 සහ C2 යන අස්ථි බිඳීමේ වික්‍රියා අගයන් යෙදීමෙනි.(2);C1 සහ C2 මතුපිට දෝෂ නොමැතිව සාම්පල මත ආතන්ය සහ ආතති පරීක්ෂණ වලින් ලබා ගනී.රූප සටහන 4 පෙන්නුම් කරන්නේ පරීක්ෂණ වලින් ලබාගත් ආතති ත්‍රිඅක්ෂීයතාවය සහ අස්ථි බිඳීමේ වික්‍රියාව සහ සමීකරණය මගින් පුරෝකථනය කරන ලද ප්‍රවණතා රේඛා ය.(2) පරීක්ෂණයෙන් ලබාගත් ප්‍රවණතා රේඛාව සහ ආතති ත්‍රිඅක්ෂීයතාව සහ අස්ථි බිඳීමේ වික්‍රියාව අතර සම්බන්ධය සමාන ප්‍රවණතාවක් පෙන්නුම් කරයි.ප්‍රවණතා රේඛා යෙදීමෙන් ලබාගත් එක් එක් ආතති මාදිලිය සඳහා අස්ථි බිඳීමේ වික්‍රියාව සහ ආතති ත්‍රිඅක්ෂීයතාව, ducttile fracture සඳහා නිර්ණායක ලෙස භාවිතා කරන ලදී.
බිඳීමේ ශක්තිය ද්‍රව්‍යමය දේපලක් ලෙස භාවිතා කරනුයේ බෙල්ලෙන් පසු කැඩීමට කාලය තීරණය කරන අතර ආතන්ය පරීක්ෂණ වලින් ලබා ගත හැක.අස්ථි බිඳීමේ ශක්තිය රඳා පවතින්නේ ද්‍රව්‍යයේ මතුපිට ඉරිතැලීම් තිබීම හෝ නොපැවතීම මත ය, මන්ද කැඩී යාමේ කාලය දේශීය ආතතීන්ගේ සාන්ද්‍රණය මත රඳා පවතී.රූප 5a-c මගින් පෘෂ්ඨීය දෝෂ රහිත සාම්පලවල අස්ථි බිඳීමේ ශක්තීන් සහ ආතන්ය පරීක්ෂණ සහ සීමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණයෙන් R0.4 හෝ R0.8 සටහන් සහිත සාම්පල පෙන්වයි.අස්ථි බිඳීමේ ශක්තිය බෙල්ලේ සිට කැඩී යාමේ වේලාව දක්වා සැබෑ ආතති-විස්ථාපන වක්‍රයේ ප්‍රදේශයට අනුරූප වේ.
5d හි පෙන්වා ඇති පරිදි, සියුම් පෘෂ්ඨීය දෝෂ සහිත OT වයරයක අස්ථි බිඳීමේ ශක්තිය පුරෝකථනය කරන ලද්දේ 40 µm ට වැඩි ගැඹුරක් සහිත OT වයරයක් මත ආතන්ය පරීක්ෂණ සිදු කිරීමෙනි.ආතන්ය පරීක්ෂණ වලදී දෝෂ සහිත නිදර්ශක දහයක් භාවිතා කරන ලද අතර සාමාන්‍ය අස්ථි බිඳීමේ ශක්තිය 29.12 mJ/mm2 ලෙස ගණන් බලා ඇත.
මෝටර් රථ කපාට උල්පත් නිෂ්පාදනයේදී භාවිතා කරන OT වයරයේ මතුපිට දෝෂ ජ්‍යාමිතිය කුමක් වුවත්, ප්‍රමිතිගත මතුපිට දෝෂය කපාට වසන්ත වයරයේ විෂ්කම්භයට දෝෂයේ ගැඹුරේ අනුපාතය ලෙස අර්ථ දැක්වේ.OT වයර් දෝෂ දිශානතිය, ජ්‍යාමිතිය සහ දිග මත පදනම්ව වර්ග කළ හැක.එකම දෝෂ ගැඹුරකින් වුවද, වසන්තයේ මතුපිට දෝෂයක් මත ක්‍රියා කරන ආතතියේ මට්ටම දෝෂයේ ජ්‍යාමිතිය සහ දිශානතිය අනුව වෙනස් වේ, එබැවින් දෝෂයේ ජ්‍යාමිතිය සහ දිශානතිය තෙහෙට්ටුවේ ශක්තියට බලපෑ හැකිය.එබැවින්, මතුපිට දෝෂ කළමනාකරණය කිරීම සඳහා දැඩි නිර්ණායක යෙදීම සඳහා වසන්තයේ තෙහෙට්ටුව ජීවිතයට විශාලතම බලපෑමක් ඇති කරන දෝෂවල ජ්යාමිතිය සහ දිශානතිය සැලකිල්ලට ගැනීම අවශ්ය වේ.OT වයර්හි සියුම් ධාන්ය ව්‍යුහය නිසා, එහි විඩාපත් ජීවිතය නොචිං වලට ඉතා සංවේදී වේ.එබැවින්, දෝෂයේ ජ්‍යාමිතිය සහ දිශානතිය අනුව ඉහළම ආතති සාන්ද්‍රණය ප්‍රදර්ශනය කරන දෝෂය පරිමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණය භාවිතයෙන් ආරම්භක දෝෂය ලෙස ස්ථාපිත කළ යුතුය.අත්තික්කා මත.6 මෙම අධ්‍යයනයේ දී භාවිතා කරන ලද අති-ඉහළ ශක්තිය 2300 MPa පන්තියේ වාහන කපාට උල්පත් පෙන්වයි.
OT වයර් වල මතුපිට දෝෂයන් වසන්ත අක්ෂය අනුව අභ්යන්තර දෝෂ සහ බාහිර දෝෂ වලට බෙදී ඇත.සීතල පෙරළීමේදී නැමීම හේතුවෙන්, සම්පීඩක ආතතිය සහ ආතන්ය ආතතිය පිළිවෙලින් වසන්තයේ ඇතුළත සහ පිටත ක්‍රියා කරයි.සීතල පෙරළීමේදී ආතන්ය ආතතිය හේතුවෙන් පිටතින් පෙනෙන මතුපිට දෝෂ හේතුවෙන් අස්ථි බිඳීම සිදු විය හැක.
ප්රායෝගිකව, වසන්තය ආවර්තිතා සම්පීඩනය සහ ලිහිල් කිරීමකට ලක් වේ.වසන්තයේ සම්පීඩනය අතරතුර, වානේ කම්බි ඇඹරෙන අතර, ආතති සාන්ද්‍රණය හේතුවෙන්, වසන්තය තුළ ඇති කැපුම් ආතතිය අවට කැපුම් ආතතියට වඩා වැඩි වේ7.එබැවින්, වසන්තය ඇතුළත මතුපිට දෝෂ තිබේ නම්, වසන්තය කැඩී යාමේ සම්භාවිතාව විශාලතම වේ.මේ අනුව, වසන්තයේ පිටත පැත්ත (වසන්තය නිෂ්පාදනය කිරීමේදී අසාර්ථකත්වය අපේක්ෂා කරන ස්ථානය) සහ අභ්යන්තර පැත්ත (සැබෑ යෙදුමේ ආතතිය විශාලතම වන) මතුපිට දෝෂවල ස්ථාන ලෙස සකසා ඇත.
OT රේඛා වල මතුපිට දෝෂ ජ්‍යාමිතිය U-හැඩය, V-හැඩය, Y-හැඩය සහ T-හැඩය ලෙස බෙදා ඇත.Y-type සහ T-type ප්‍රධාන වශයෙන් අමුද්‍රව්‍යවල මතුපිට දෝෂ වල පවතින අතර U-type සහ V-වර්ගයේ දෝෂ ඇති වන්නේ සීතල පෙරළීමේ ක්‍රියාවලියේදී මෙවලම් නොසැලකිලිමත් ලෙස හැසිරවීම හේතුවෙනි.අමුද්‍රව්‍යවල මතුපිට දෝෂ වල ජ්‍යාමිතිය සම්බන්ධයෙන්, උණුසුම් පෙරළීමේදී ඒකාකාර නොවන ප්ලාස්ටික් විරූපණයෙන් පැන නගින U-හැඩැති දෝෂ බහු-පාස් දිගු කිරීම යටතේ V-හැඩැති, Y-හැඩැති සහ T-හැඩැති මැහුම් දෝෂ වලට විකෘති වේ8, 10.
මීට අමතරව, වසන්තයේ ක්‍රියාකාරිත්වයේ දී මතුපිට ඇති තට්ටුවේ දැඩි ආනතියක් සහිත V-හැඩැති, Y-හැඩැති සහ T-හැඩැති දෝෂ අධික ආතති සාන්ද්‍රණයකට යටත් වේ.කපාට උල්පත් සීතල පෙරළීමේදී නැමී ක්‍රියාත්මක වන විට ඇඹරී යයි.සීමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණය, ABAQUS - වාණිජ සීමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණ මෘදුකාංගය භාවිතයෙන් වැඩි ආතති සාන්ද්‍රණයක් සහිත V-හැඩැති සහ Y-හැඩැති දෝෂවල ආතති සාන්ද්‍රණය සංසන්දනය කරන ලදී.ආතති-ආතති සම්බන්ධතාවය රූප සටහන 1 සහ සමීකරණය 1. (1) මෙම සමාකරණය ද්විමාන (2D) සෘජුකෝණාස්‍රාකාර සිව්-නෝඩ් මූලද්‍රව්‍යයක් භාවිතා කරන අතර අවම මූලද්‍රව්‍ය පැති දිග 0.01 mm වේ.විශ්ලේෂණාත්මක ආකෘතිය සඳහා, මිලිමීටර 0.5 ක ගැඹුරකින් යුත් V-හැඩැති සහ Y-හැඩැති දෝෂ සහ 2 ° ක දෝෂයේ බෑවුම 2.5 mm විෂ්කම්භයක් සහ 7.5 mm දිගකින් යුත් වයර් 2D ආකෘතියකට යොදන ලදී.
අත්තික්කා මත.7a එක් එක් වයර් දෙකෙහිම 1500 Nmm නැමීමේ මොහොතක් යොදන විට එක් එක් දෝෂයේ කෙළවරේ නැමීමේ ආතති සාන්ද්‍රණය පෙන්වයි.විශ්ලේෂණයේ ප්රතිඵල පෙන්නුම් කරන්නේ 1038.7 සහ 1025.8 MPa හි උපරිම ආතතීන් පිළිවෙලින් V-හැඩැති සහ Y-හැඩැති දෝෂවල මුදුනේ ඇති බවයි.අත්තික්කා මත.7b ආතති සාන්ද්‍රණය පෙන්නුම් කරන්නේ ව්‍යවර්ථය නිසා ඇතිවන එක් එක් දෝෂයේ මුදුනේ ය.වම් පැත්ත සීමා කර 1500 N·mm ක ව්‍යවර්ථයක් දකුණු පැත්තට යොදන විට, V-හැඩැති සහ Y-හැඩැති දෝෂවල ඉඟි වලදී 1099 MPa හි එකම උපරිම ආතතිය සිදු වේ.මෙම ප්‍රතිඵලවලින් පෙන්නුම් කරන්නේ V-වර්ගයේ දෝෂයන් Y-වර්ගයේ දෝෂ වලට වඩා වැඩි නැමීමේ ආතතියක් පෙන්නුම් කරන්නේ එම දෝෂයේ ගැඹුර සහ බෑවුම සමාන වන නමුත් ඒවාට එකම ව්‍යවර්ත ආතතිය අත්විඳින බවයි.එබැවින්, V-හැඩයේ සහ Y-හැඩැති මතුපිට දෝෂයේ එකම ගැඹුර සහ බෑවුම සහිත මතුපිට දෝෂ, ආතති සාන්ද්රණය නිසා ඇතිවන ඉහළ උපරිම ආතතිය සහිත V-හැඩැති ඒවාට සාමාන්යකරණය කළ හැකිය.V-වර්ගය සහ T-වර්ගයේ දෝෂ වල ගැඹුර (h) සහ පළල (w) භාවිතා කරමින් V-වර්ගයේ දෝෂ ප්රමාණය අනුපාතය α = w/h ලෙස අර්ථ දැක්වේ;මේ අනුව, T-type defect (α ≈ 0) වෙනුවට, V-type දෝෂයක ජ්යාමිතික ව්යුහය මගින් ජ්යාමිතිය අර්ථ දැක්විය හැක.එබැවින්, Y-වර්ගය සහ T-වර්ගයේ දෝෂ V-වර්ගයේ දෝෂ මගින් සාමාන්යකරණය කළ හැක.ගැඹුර (h) සහ දිග (l) භාවිතා කරමින්, දිග අනුපාතය වෙනත් ආකාරයකින් β = l / h ලෙස අර්ථ දැක්වේ.
රූප සටහන 811 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, OT වයර්වල මතුපිට දෝෂවල දිශාවන් කල්පවත්නා, තීර්යක් සහ ආනත දිශාවන් ලෙස බෙදා ඇත, රූපය 811 හි පෙන්වා ඇත. පරිමිත මූලද්රව්යය මගින් වසන්තයේ ශක්තිය මත මතුපිට දෝෂ දිශානතියේ බලපෑම විශ්ලේෂණය කිරීම. ක්රමය.
අත්තික්කා මත.9a මඟින් එන්ජින් කපාට වසන්ත ආතති විශ්ලේෂණ ආකෘතිය පෙන්වයි.විශ්ලේෂණ කොන්දේසියක් ලෙස, වසන්තය නිදහස් උස 50.5 mm සිට 21.8 mm දෘඩ උස දක්වා සම්පීඩිත, 1086 MPa උපරිම ආතතිය වසන්තය ඇතුළත ජනනය, රූපය 9b පෙන්වා ඇත.සැබෑ එන්ජින් කපාට උල්පත්වල අසාර්ථකත්වය ප්රධාන වශයෙන් වසන්තය තුළ සිදු වන බැවින්, අභ්යන්තර මතුපිට දෝෂ ඇතිවීම වසන්තයේ තෙහෙට්ටුව ජීවිතයට බරපතල ලෙස බලපානු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ.එබැවින්, කල්පවත්නා, තීර්යක් සහ ආනත දිශාවන්හි මතුපිට දෝෂ උප-ආකෘති ශිල්පීය ක්‍රම භාවිතා කරමින් එන්ජින් කපාට උල්පත් වල අභ්‍යන්තරයට යොදනු ලැබේ.වගුව 2 මඟින් මතුපිට දෝෂවල මානයන් සහ උපරිම වසන්ත සම්පීඩනයේදී දෝෂයේ එක් එක් දිශාවෙහි උපරිම ආතතිය පෙන්වයි.තීර්යක් දිශාවෙහි ඉහළම ආතතීන් නිරීක්ෂණය කරන ලද අතර, තීර්යක් දිශාවට කල්පවත්නා සහ ආනත දිශාවන්හි ආතති අනුපාතය 0.934-0.996 ලෙස ඇස්තමේන්තු කර ඇත.මෙම අගය උපරිම තීර්යක් ආතතියෙන් බෙදීමෙන් ආතති අනුපාතය තීරණය කළ හැකිය.වසන්තයේ උපරිම ආතතිය 9 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, එක් එක් මතුපිට දෝෂයේ මුදුනේ සිදු වේ.කල්පවත්නා, තීර්යක් සහ ආනත දිශාවන්හි නිරීක්ෂණය කරන ලද ආතති අගයන් පිළිවෙලින් 2045, 2085 සහ 2049 MPa වේ.මෙම විශ්ලේෂණවල ප්රතිඵල පෙන්නුම් කරන්නේ තීර්යක් මතුපිට දෝෂයන් එන්ජින් කපාට උල්පත් වල තෙහෙට්ටුවේ ජීවිතයට වඩාත්ම සෘජු බලපෑමක් ඇති බවයි.
එන්ජින් කපාට වසන්තයේ තෙහෙට්ටුවේ ආයු කාලයට සෘජුවම බලපානු ඇතැයි උපකල්පනය කරන ලද V-හැඩැති දෝෂයක් OT වයරයේ ආරම්භක දෝෂය ලෙස තෝරාගෙන ඇති අතර තීර්යක් දිශාව දෝෂයේ දිශාව ලෙස තෝරා ගන්නා ලදී.මෙම දෝෂය සිදුවන්නේ පිටතින් පමණක් නොව, නිෂ්පාදනයේදී එන්ජින් කපාට වසන්තය කැඩී ගිය තැන පමණක් නොව, ක්‍රියාකාරිත්වය අතරතුර ආතති සාන්ද්‍රණය හේතුවෙන් විශාලතම ආතතිය ඇති වන ඇතුළත ද වේ.උපරිම දෝෂ ගැඹුර 40 µm ලෙස සකසා ඇති අතර, එය සුළි ධාරා දෝෂ හඳුනාගැනීමෙන් හඳුනාගත හැකි අතර, අවම ගැඹුර 2.5 mm කම්බි විෂ්කම්භයෙන් 0.1% ට අනුරූප වන ගැඹුරකට සකසා ඇත.එබැවින්, දෝෂයේ ගැඹුර 2.5 සිට 40 µm දක්වා වේ.0.1 ~ 1 ක දිග අනුපාතයක් සහ 5 ~ 15 ක දිග අනුපාතයක් සහිත අඩුපාඩු වල ගැඹුර, දිග සහ පළල විචල්යයන් ලෙස භාවිතා කරන ලද අතර, වසන්තයේ තෙහෙට්ටුව ශක්තිය මත ඔවුන්ගේ බලපෑම ඇගයීමට ලක් කරන ලදී.වගුව 3 ප්රතිචාර මතුපිට ක්රමවේදය භාවිතයෙන් නිර්ණය කරන ලද විශ්ලේෂණ කොන්දේසි ලැයිස්තුගත කරයි.
ඔටෝමෝටිව් එන්ජින් කපාට උල්පත් නිපදවනු ලබන්නේ සීතල වංගු කිරීම, උෂ්ණත්වය, වෙඩි තැබීම සහ OT වයර් තාපය සැකසීම මගිනි.එන්ජින් කපාට උල්පත් වල තෙහෙට්ටුවේ ආයු කාලය මත OT වයර්වල ආරම්භක මතුපිට දෝෂ වල බලපෑම තක්සේරු කිරීම සඳහා වසන්ත නිෂ්පාදනයේදී මතුපිට දෝෂවල වෙනස්කම් සැලකිල්ලට ගත යුතුය.එමනිසා, මෙම කොටසෙහි, එක් එක් වසන්තය නිෂ්පාදනය කිරීමේදී OT වයර් මතුපිට දෝෂවල විරූපණය පුරෝකථනය කිරීමට සීමිත මූලද්රව්ය විශ්ලේෂණය භාවිතා කරයි.
අත්තික්කා මත.10 සීතල වංගු කිරීමේ ක්රියාවලිය පෙන්නුම් කරයි.මෙම ක්‍රියාවලිය අතරතුර, OT වයර් පෝෂක රෝලරය මගින් වයර් මාර්ගෝපදේශය තුළට පෝෂණය වේ.සැකසීමේ ක්‍රියාවලියේදී නැමීම වැළැක්වීම සඳහා වයර් මාර්ගෝපදේශය වයර් පෝෂණය කරයි.වයර් මාර්ගෝපදේශය හරහා ගමන් කරන වයර් පළමු සහ දෙවන දඬු වලින් නැවී අපේක්ෂිත අභ්යන්තර විෂ්කම්භය සහිත දඟර වසන්තයක් සාදයි.එක් විප්ලවයකින් පසු පියවර මෙවලම චලනය කිරීමෙන් වසන්ත තණතීරුව නිපදවනු ලැබේ.
අත්තික්කා මත.11a සීතල පෙරළීමේදී පෘෂ්ඨීය දෝෂ වල ජ්‍යාමිතිය වෙනස් වීම ඇගයීමට භාවිතා කරන සීමිත මූලද්‍රව්‍ය ආකෘතියක් පෙන්වයි.වයර් සෑදීම ප්‍රධාන වශයෙන් සම්පූර්ණ කර ඇත්තේ එතීෙම් පින් මගිනි.කම්බි මතුපිට ඇති ඔක්සයිඩ් ස්ථරය ලිහිසි තෙල් ලෙස ක්රියා කරන බැවින්, පෝෂක රෝලරයේ ඝර්ෂණ බලපෑම නොසැලකිලිමත් වේ.එබැවින්, ගණනය කිරීමේ ආකෘතියේ, පෝෂක රෝලර් සහ වයර් මාර්ගෝපදේශය බුෂිං ලෙස සරල කර ඇත.OT වයරය සහ සාදන මෙවලම අතර ඝර්ෂණ සංගුණකය 0.05 ලෙස සකසා ඇත.2D දෘඩ ශරීර තලය සහ සවි කිරීමේ කොන්දේසි රේඛාවේ වම් කෙළවරට යොදන අතර එමඟින් X දිශාවට පෝෂක රෝලරය (0.6 m/s) ලෙස එකම වේගයකින් පෝෂණය කළ හැකිය.අත්තික්කා මත.11b වයර් වලට කුඩා දෝෂ යෙදීමට භාවිතා කරන උප-සමාකරණ ක්‍රමය පෙන්වයි.මතුපිට දෝෂවල ප්‍රමාණය සැලකිල්ලට ගැනීම සඳහා, 20 µm හෝ ඊට වැඩි ගැඹුරක් සහිත පෘෂ්ඨීය දෝෂ සඳහා දෙවරක් සහ 20 µm ට අඩු ගැඹුරක් සහිත මතුපිට දෝෂ සඳහා තුන් වතාවක් උප ආකෘතිය යොදනු ලැබේ.මතුපිට දෝෂ සමාන පියවරයන් සමඟ පිහිටුවා ඇති ප්රදේශ සඳහා යොදනු ලැබේ.වසන්තයේ සමස්ත ආකෘතියේ, වයර් සෘජු කැබැල්ලේ දිග 100 mm වේ.පළමු උප මාදිලිය සඳහා, ගෝලීය මාදිලියේ සිට 75mm කල්පවත්නා ස්ථානයකට 3mm දිගකින් යුත් උපමාදි 1 යොදන්න.මෙම සමාකරණය ත්‍රිමාන (3D) ෂඩාස්‍ර අට-නෝඩ් මූලද්‍රව්‍යයක් භාවිතා කළේය.ගෝලීය මාදිලියේ සහ උප මාදිලියේ 1, එක් එක් මූලද්රව්යයේ අවම පැති දිග පිළිවෙලින් 0.5 සහ 0.2 mm වේ.උප-ආකෘතිය 1 විශ්ලේෂණය කිරීමෙන් පසුව, උප-ආකෘතිය 2 සඳහා මතුපිට දෝෂ යොදනු ලබන අතර, උප-ආකෘතියේ මායිම් තත්ත්වයන්ගේ බලපෑම ඉවත් කිරීම සඳහා උප-ආකෘතියේ 2 හි දිග සහ පළල මතුපිට දෝෂයේ දිග මෙන් 3 ගුණයක් වේ. මීට අමතරව, දිග සහ පළලින් 50% උප-ආකෘතියේ ගැඹුර ලෙස භාවිතා කරයි.උප මාදිලිය 2 හි, එක් එක් මූලද්රව්යයේ අවම පැති දිග 0.005 mm වේ.3 වගුවේ පෙන්වා ඇති පරිදි පරිමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණයට ඇතැම් පෘෂ්ඨීය දෝෂ යොදන ලදී.
අත්තික්කා මත.12 දඟරයේ සීතල වැඩ කිරීමෙන් පසු මතුපිට ඉරිතැලීම් වල ආතතිය බෙදා හැරීම පෙන්නුම් කරයි.සාමාන්‍ය ආකෘතිය සහ උප මාදිලිය 1 එකම ස්ථානයේ 1076 සහ 1079 MPa හි සමාන ආතතීන් පෙන්නුම් කරයි, එය උප ආකෘතිකරණ ක්‍රමයේ නිවැරදි බව සනාථ කරයි.උප මාදිලියේ මායිම් දාරවල දේශීය ආතති සාන්ද්රණය සිදු වේ.පෙනෙන විදිහට, මෙය උප ආකෘතියේ මායිම් කොන්දේසි නිසාය.ආතති සාන්ද්‍රණය හේතුවෙන්, ව්‍යවහාරික මතුපිට දෝෂ සහිත උප-ආකෘතිය 2 සීතල පෙරළීමේදී දෝෂයේ කෙළවරේ 2449 MPa ආතතියක් පෙන්නුම් කරයි.වගුව 3 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, ප්රතිචාර පෘෂ්ඨ ක්රමය මගින් හඳුනාගත් මතුපිට දෝෂ වසන්තයේ අභ්යන්තරයට යොදන ලදී.පරිමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණයේ ප්‍රතිඵල පෙන්නුම් කළේ පෘෂ්ඨීය දෝෂ 13 න් කිසිවක් අසාර්ථක නොවූ බවයි.
සියලුම තාක්‍ෂණික ක්‍රියාවලීන්හි එතීෙම් ක්‍රියාවලියේදී, වසන්තය ඇතුළත මතුපිට දෝෂවල ගැඹුර 0.1-2.62 µm කින් වැඩි විය (රූපය 13a), සහ පළල 1.8-35.79 µm කින් අඩු විය (රූපය 13b), දිග 0.72 කින් වැඩි විය. –34.47 µm (රූපය 13c).සීතල පෙරළීමේ ක්‍රියාවලියේදී නැමීමෙන් තීර්යක් V-හැඩැති දෝෂය පළලින් වසා ඇති බැවින්, එය මුල් දෝෂයට වඩා තියුණු බෑවුමක් සහිත V-හැඩැති දෝෂයක් බවට විකෘති වේ.
නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී OT වයර් මතුපිට දෝෂවල ගැඹුර, පළල සහ දිගෙහි විරූපණය.
වසන්තයේ පිටත මතුපිට දෝෂ යොදන්න සහ Finite Element Analysis භාවිතයෙන් සීතල පෙරළීමේදී කැඩී යාමේ සම්භාවිතාව පුරෝකථනය කරන්න.වගුවේ දක්වා ඇති කොන්දේසි යටතේ.3, පිටත පෘෂ්ඨයේ දෝෂ විනාශ කිරීමේ සම්භාවිතාවක් නොමැත.වෙනත් වචන වලින් කිවහොත්, 2.5 සිට 40 µm දක්වා මතුපිට දෝෂවල ගැඹුරේ කිසිදු විනාශයක් සිදු නොවීය.
තීරනාත්මක මතුපිට දෝෂ පුරෝකථනය කිරීම සඳහා, සීතල පෙරළීමේදී බාහිර අස්ථි බිඳීම් දෝෂ ගැඹුර 40 µm සිට 5 µm දක්වා වැඩි කිරීම මගින් විමර්ශනය කරන ලදී.අත්තික්කා මත.14 මතුපිට දෝෂ දිගේ අස්ථි බිඳීම් පෙන්නුම් කරයි.ගැඹුර (55 µm), පළල (2 µm) සහ දිග (733 µm) තත්වයන් යටතේ අස්ථි බිඳීම සිදු වේ.වසන්තයෙන් පිටත මතුපිට දෝෂයක තීරණාත්මක ගැඹුර 55 μm බවට පත් විය.
වෙඩි තැබීමේ ක්‍රියාවලිය ඉරිතැලීම් වර්ධනය මැඩපවත්වන අතර වසන්ත මතුපිට සිට යම් ගැඹුරකදී අවශේෂ සම්පීඩන ආතතියක් ඇති කිරීමෙන් තෙහෙට්ටුව ජීවිතය වැඩි කරයි;කෙසේ වෙතත්, එය වසන්තයේ මතුපිට රළුබව වැඩි කිරීමෙන් ආතතිය සාන්ද්‍රණය ඇති කරයි, එමඟින් වසන්තයේ තෙහෙට්ටුව ප්‍රතිරෝධය අඩු කරයි.එබැවින්, වෙඩි තැබීමෙන් ඇතිවන මතුපිට රළුබව වැඩි වීමෙන් ඇතිවන තෙහෙට්ටුව ආයු කාලය අඩු කිරීම සඳහා වන්දි ගෙවීම සඳහා ද්විතියික වෙඩි තැබීමේ තාක්ෂණය භාවිතා කරනු ලැබේ.ද්වි-අදියර වෙඩි තැබීමෙන් මතුපිට රළුබව, උපරිම සම්පීඩන අවශේෂ ආතතිය සහ මතුපිට සම්පීඩන අවශේෂ ආතතිය වැඩි දියුණු කළ හැකිය, මන්ද දෙවන වෙඩි තැබීම පළමු වෙඩි තැබීමෙන් පසුව සිදු කරනු ලැබේ12,13,14.
අත්තික්කා මත.15 වෙඩි පිපිරවීමේ ක්‍රියාවලියේ විශ්ලේෂණාත්මක ආකෘතියක් පෙන්වයි.ප්‍රත්‍යාස්ථ-ප්ලාස්ටික් ආකෘතියක් නිර්මාණය කරන ලද අතර එහිදී වෙඩි පිපිරවීම සඳහා OT රේඛාවේ ඉලක්කගත ප්‍රදේශයට වෙඩි බෝල 25 ක් හෙළන ලදී.වෙඩි පිපිරුම් විශ්ලේෂණ ආකෘතියේ, සීතල වංගු කිරීමේදී විකෘති වූ OT වයරයේ මතුපිට දෝෂ ආරම්භක දෝෂ ලෙස භාවිතා කරන ලදී.වෙඩි පිපිරුම් ක්‍රියාවලියට පෙර තෙම්පරාදු කිරීම මගින් සීතල පෙරළීමේ ක්‍රියාවලියෙන් පැන නගින අවශේෂ ආතතීන් ඉවත් කිරීම.වෙඩි ගෝලයේ පහත ගුණාංග භාවිතා කරන ලදී: ඝනත්වය (ρ): 7800 kg/m3, ප්රත්යාස්ථ මාපාංකය (E) - 210 GPa, Poisson අනුපාතය (υ): 0.3.පන්දුව සහ ද්රව්ය අතර ඝර්ෂණ සංගුණකය 0.1 ලෙස සකසා ඇත.0.6 සහ 0.3 mm විෂ්කම්භයක් සහිත වෙඩි තැබීම් පළමු සහ දෙවන ව්‍යාජ පාස් තුළදී 30 m / s එකම වේගයකින් පිට කරන ලදී.වෙඩි පිපිරවීමේ ක්‍රියාවලියෙන් පසුව (රූපය 13 හි පෙන්වා ඇති අනෙකුත් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන් අතර), වසන්තය තුළ මතුපිට දෝෂවල ගැඹුර, පළල සහ දිග -6.79 සිට 0.28 µm, -4.24 සිට 1.22 µm සහ -2 .59 සිට 1.69 දක්වා පරාසයක පවතී. µm, පිළිවෙලින් µm.ද්‍රව්‍යයේ මතුපිටට ලම්බකව විසර්ජනය කරන ලද ප්‍රක්ෂේපණයේ ප්ලාස්ටික් විරූපණය හේතුවෙන්, දෝෂයේ ගැඹුර අඩු වේ, විශේෂයෙන්, දෝෂයේ පළල සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වේ.පෙනෙන විදිහට, වෙඩි තැබීම නිසා ඇතිවන ප්ලාස්ටික් විරූපණය හේතුවෙන් දෝෂය වසා දමා ඇත.
තාපය හැකිලීමේ ක්‍රියාවලියේදී, සීතල හැකිලීමේ සහ අඩු උෂ්ණත්ව ඇනලීම් වල බලපෑම් එකවර එන්ජින් කපාට වසන්තය මත ක්‍රියා කළ හැකිය.සීතල සැකසුම කාමර උෂ්ණත්වයේ දී එහි හැකි ඉහළම මට්ටමට සම්පීඩනය කිරීමෙන් වසන්තයේ ආතති මට්ටම උපරිම කරයි.මෙම අවස්ථාවේ දී, එන්ජිම කපාට වසන්තය ද්රව්යයේ අස්වැන්න ශක්තියට ඉහලින් පටවනු ලැබුවහොත්, එන්ජින් කපාට වසන්තය ප්ලාස්ටික් ලෙස විකෘති වී අස්වැන්න ශක්තිය වැඩි කරයි.ප්ලාස්ටික් විරූපණයෙන් පසුව, කපාට වසන්තය flexes, නමුත් වැඩි අස්වැන්න ශක්තිය සැබෑ ක්රියාකාරිත්වය තුළ කපාට වසන්තයේ ප්රත්යාස්ථතාව සපයයි.අඩු උෂ්ණත්ව නිර්වින්දනය ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී ක්රියාත්මක වන කපාට උල්පත්වල තාපය හා විරූපණ ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරයි2.
FE විශ්ලේෂණයේදී වෙඩි පිපිරවීමේදී විකෘති වූ මතුපිට දෝෂ සහ X-ray විවර්තන (XRD) උපකරණවලින් මනින ලද අවශේෂ ආතති ක්ෂේත්‍රය, තාපය හැකිලීමේදී ඇති වූ දෝෂවල වෙනස අනුමාන කිරීම සඳහා උප-ආකෘතිය 2 (රූපය 8) වෙත යොදන ලදී.වසන්තය ප්‍රත්‍යාස්ථ පරාසයක ක්‍රියා කිරීමට සැලසුම් කර ඇති අතර එහි නිදහස් උස 50.5 mm සිට 21.8 mm දක්වා එහි ස්ථිර උස දක්වා සම්පීඩනය කර පසුව විශ්ලේෂණ කොන්දේසියක් ලෙස එහි මුල් උස වන 50.5 mm වෙත ආපසු යාමට ඉඩ දෙන ලදී.තාපය හැකිලීමේදී, දෝෂයේ ජ්යාමිතිය නොසැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් වේ.පෙනෙන විදිහට, වෙඩි පිපිරවීම මගින් නිර්මාණය කරන ලද 800 MPa සහ ඊට වැඩි අවශේෂ සම්පීඩන ආතතිය, මතුපිට දෝෂ වල විරූපණය යටපත් කරයි.තාපය හැකිලීමෙන් පසු (රූපය 13), මතුපිට දෝෂවල ගැඹුර, පළල සහ දිග පිළිවෙලින් -0.13 සිට 0.08 µm දක්වා, -0.75 සිට 0 µm දක්වා සහ 0.01 සිට 2.4 µm දක්වා වෙනස් වේ.
අත්තික්කා මත.16 එකම ගැඹුර (40 µm), පළල (22 µm) සහ දිග (600 µm) U-හැඩැති සහ V-හැඩැති දෝෂවල විරූපණයන් සංසන්දනය කරයි.U-හැඩැති සහ V-හැඩැති දෝෂවල පළල වෙනස් වීම දිග වෙනස් වීමට වඩා විශාල වන අතර, සීතල පෙරළීම සහ වෙඩි තැබීමේ ක්රියාවලියේදී පළල දිශාවට වසා දැමීම නිසා සිදු වේ.U-හැඩැති දෝෂ හා සසඳන විට, V-හැඩැති දෝෂ සාපේක්ෂව වැඩි ගැඹුරකින් සහ දැඩි බෑවුම් සහිතව සෑදී ඇති අතර, V-හැඩැති දෝෂ යෙදීමේදී ගතානුගතික ප්රවේශයක් ගත හැකි බව යෝජනා කරයි.
එක් එක් කපාට වසන්ත නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය සඳහා OT රේඛාවේ ආරම්භක දෝෂයේ විරූපණය මෙම කොටසේ සාකච්ඡා කරයි.ආරම්භක OT වයර් දෝෂය කපාට වසන්තයේ ඇතුළත යොදනු ලැබේ, වසන්තයේ ක්‍රියාකාරිත්වයේ දී අධික ආතතීන් හේතුවෙන් අසාර්ථක වීමක් අපේක්ෂා කෙරේ.OT වයර්වල තීර්යක් V-හැඩැති මතුපිට දෝෂ ගැඹුරින් සහ දිගෙන් තරමක් වැඩි වූ අතර සීතල වංගු කිරීමේදී නැමීම හේතුවෙන් පළල තියුනු ලෙස අඩු විය.පළල දිශාවට වසා දැමීම අවසාන තාප සැකසුමේදී සුළු හෝ සැලකිය යුතු දෝෂයක් නොමැති විරූපණයකින් වෙඩි තැබීමේදී සිදු වේ.සීතල පෙරළීම සහ වෙඩි තැබීමේ ක්රියාවලියේදී, ප්ලාස්ටික් විරූපණය හේතුවෙන් පළල දිශාවෙහි විශාල විකෘතියක් පවතී.කපාට වසන්තය ඇතුළත V-හැඩැති දෝෂය සීතල පෙරළීමේ ක්රියාවලියේදී පළල වසා දැමීම හේතුවෙන් T-හැඩැති දෝෂයක් බවට පරිවර්තනය වේ.

 


පසු කාලය: මාර්තු-27-2023