ارائه روش ترکیبی آنودایزکاری و لپینگ جهت پرداختکاری سطوح آببندهای مکانیکی تنگستن کارباید مورد استفاده درکمپرسورهای واحد احیاء مستقیم صنایع فولاد
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
doi
10.22034/ijme.2024.433486.1909چکیده
آببندهای مکانیکی یکی از پرمصرفترین و کاربردیترین اجزای پمپها و کمپرسورها میباشند. این قطعات از دو قسمت ثابت و متحرک تشکیل شدهاند و باید دارای سختی و کیفیت سطح مناسب باشند؛ زیرا درحالیکه سطح متحرک بر سطح ثابت میچرخد باید آببندی نیز انجام دهد. براین اساس، جنس و کیفیت سطح آببند مکانیکی حائز اهمیت خواهد بود. فرایند لپینگ یکی از روشهای پرداختکاری جهت حصول صافی و تختی سطح آببندهای مکانیکی است. با این وجود، تحقیقات انجامشده بر روی بهینهسازی پارامترهای لپینگ آببندهای مکانیکی بهویژه از جنس تنگستن کارباید کافی به نظر نمیرسد. هدف از این مطالعه، بهینهسازی پارامترهای زمان و فشار لپینگ برای جنس تنگستن کارباید جهت بهبود تختی و زبری سطح آببندهای مکانیکی است. برای دستیابی به این هدف، از روش جدیدی شامل ترکیب فرایندهای آنودایزینگ و لپینگ استفاده گردیده و نتایج زمان و فشار عملیات لپینگ برای نمونههای آنودایز شده و آنودایز نشده بهدست آمده است. نتایج آزمایشها نشان داده است که ترکیب فرایندهای آنودایزینگ و لپینگ باعث کاهش سختی سطحی نمونهها به میزان بیش از 50% شده و با انجام عملیات آنودایز، حداکثر زمان لپینگ نمونهها از حدود 17 ساعت به زیر 4 ساعت کاهش یافته است. بر اساس نتایج بررسی با میکروسکوپ الکترونی روبشی، لایه اکسیدی سطح نمونهها پس از عملیات لپینگ بهطور کامل برداشته شده و در نتیجه در عملکرد آببند مکانیکی خللی وارد نخواهد شد. همچنین، نتایج بررسی توپوگرافی دوبعدی و سهبعدی سطح نشان داد که تختی و زبری سطح نمونههای آنودایز شده نسبت به نمونههای آنودایز نشده بهبود پیدا کردند.
