ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിലിന്റെ ഘടനയും പ്രകടനവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ആഴത്തിലുള്ള പഠനം

കർട്ടൻ ഭിത്തികൾ നിർമ്മിക്കൽ, ഉപകരണ ഭവനങ്ങൾ, ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് ബ്രാക്കറ്റുകൾ തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ, നാശന പ്രതിരോധം, ചെലവ്-ഫലപ്രാപ്തി എന്നീ ഇരട്ട ഗുണങ്ങൾ കാരണം ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിലുകൾ പരമ്പരാഗത ഗാൽവാനൈസ്ഡ് സ്റ്റീൽ കോയിലുകളെ ക്രമേണ മുഖ്യധാരാ തിരഞ്ഞെടുപ്പായി മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു. എഞ്ചിനീയറിംഗ് സംഭരണത്തിലെ പ്രധാന പരിഗണനയായ ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിൽ വിലയായാലും അല്ലെങ്കിൽASTM A792 ഗാൽവാല്യൂംഉൽപ്പാദന മാനദണ്ഡങ്ങളിൽ വ്യക്തമായി നിർവചിച്ചിരിക്കുന്ന സ്പെസിഫിക്കേഷനുകൾ കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, കോർ പ്രകടനത്തിലെ വ്യത്യാസങ്ങൾ കോമ്പോസിഷന്റെ കൃത്യമായ നിയന്ത്രണത്തിൽ നിന്നാണ്. ഇന്ന്, ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിലുകളുടെ (ഗാൽവാല്യൂം റോൾ, സ്റ്റീൽ കോയിൽ ഗാൽവാല്യൂം മുതലായവ ഉൾപ്പെടെ) പ്രകടന രഹസ്യങ്ങൾ അനാവരണം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള കോമ്പോസിഷൻ വിശകലനത്തോടെയാണ് നമ്മൾ ആരംഭിക്കുന്നത്.
I. ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിലിന്റെ കോർ കോമ്പോസിഷൻ വിശകലനം
ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിലുകളുടെ പ്രകടനം നിർണ്ണയിക്കുന്നത് "അടിസ്ഥാന മെറ്റീരിയൽ", "കോട്ടിംഗ്" എന്നിവയാണ്. വ്യത്യസ്ത ഘടക അനുപാതങ്ങൾ അന്തിമ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ ബാധകമായ സാഹചര്യങ്ങളെ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഉയർന്ന നാശന പ്രതിരോധം ആവശ്യമുള്ള ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിൽ Az150 ന്റെ കോമ്പോസിഷൻ ഡിസൈൻ സാധാരണ ഗാൽവാല്യൂം കോയിലിൽ നിന്ന് കാര്യമായി വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
1. കോട്ടിംഗ് കോമ്പോസിഷൻ: അലുമിനിയം, സിങ്ക്, സിലിക്കൺ എന്നിവയുടെ "സുവർണ്ണ അനുപാതം"

അലൂമിനിയം-സിങ്ക് കോട്ടിംഗ് ഒരൊറ്റ ലോഹമല്ല, മറിച്ച് അലൂമിനിയം (55%), സിങ്ക് (43.5%), സിലിക്കൺ (1.5%) എന്നിവയുടെ ഒരു അലോയ് സിസ്റ്റമാണ്. ദീർഘകാല പരിശീലനത്തിലൂടെ സ്ഥിരീകരിച്ച ഒപ്റ്റിമൽ പരിഹാരമാണിത്:
* അലൂമിനിയം (Al): കോട്ടിംഗിന്റെ "നാശന പ്രതിരോധ കോർ". സ്റ്റീൽ കോയിലിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ അലൂമിനിയം ഒരു സാന്ദ്രമായ Al₂O₃ ഓക്സൈഡ് ഫിലിം ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് ആസിഡ് മഴ, ഉപ്പ് സ്പ്രേ തുടങ്ങിയ കഠിനമായ അന്തരീക്ഷങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള നാശത്തെ ചെറുക്കാൻ കഴിയും. സാധാരണ ഗാൽവാനൈസ്ഡ് സ്റ്റീൽ കോയിലുകളേക്കാൾ 3-5 മടങ്ങ് ഉയർന്ന നാശന പ്രതിരോധം അലൂമിനിയം-സിങ്ക് കോട്ടിംഗ് സ്റ്റീൽ കോയിലുകൾക്കുള്ളതിന്റെ പ്രധാന കാരണം ഇതാണ്;
* സിങ്ക് (Zn): "ത്യാഗപരമായ ആനോഡ് സംരക്ഷണം" എന്ന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. കോട്ടിംഗിൽ മാന്തികുഴിയുണ്ടാകുമ്പോൾ, അടിസ്ഥാന ഉരുക്ക് തുരുമ്പെടുക്കുന്നത് തടയാൻ സിങ്ക് ഓക്സിജനുമായി മുൻഗണന നൽകും. അതേസമയം, സിങ്കിന്റെ സാന്നിധ്യം കോട്ടിംഗിന്റെ ഡക്റ്റിലിറ്റി മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ഗാൽവാല്യൂം റോളിന് വളയാനും സ്റ്റാമ്പ് ചെയ്യാനും എളുപ്പമാക്കുന്നു;
* സിലിക്കൺ (Si): "ആവരണ അഡീഷൻ" എന്ന പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നു. അലൂമിനിയവും ഇരുമ്പും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ സിലിക്കണിന് തടയാനും പൊട്ടുന്നതും കടുപ്പമുള്ളതുമായ Fe-Al ഇന്റർമെറ്റാലിക് സംയുക്തങ്ങൾ രൂപപ്പെടുത്താനും കഴിയും, ഇത് ആവരണത്തിന്റെ പുറംതള്ളലിന്റെ സാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നു. കട്ടിയുള്ള ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിൽ Az150 ന് (AZ150 ഒരു ചതുരശ്ര മീറ്ററിന് 150 ഗ്രാം കോട്ടിംഗ് ഭാരം പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു) സിലിക്കണിന്റെ സ്ഥിരത പ്രഭാവം പ്രത്യേകിച്ചും പ്രധാനമാണ്.
2. സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് കോമ്പോസിഷൻ: കുറഞ്ഞ കാർബൺ സ്റ്റീലിന്റെ "അടിസ്ഥാന ഗ്യാരണ്ടി"

ന്റെ അടിവസ്ത്രംഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിലുകൾകൂടുതലും കുറഞ്ഞ കാർബൺ സ്റ്റീൽ ആണ് (കാർബൺ ഉള്ളടക്കം ≤0.12%), ചെറിയ അളവിൽ മാംഗനീസ് (0.3-0.6%), ഫോസ്ഫറസ് (≤0.045%) എന്നിവ ചേർത്തിട്ടുണ്ട്: കാർബൺ (C): അമിതമായ കാർബൺ ഉള്ളടക്കം അടിവസ്ത്രത്തെ വളരെ കഠിനമാക്കും, ഇത് പ്രോസസ്സിംഗ് സമയത്ത് വിള്ളലിന് സാധ്യതയുള്ളതാക്കും; വളരെ കുറഞ്ഞ ഉള്ളടക്കം സ്റ്റീൽ കോയിലിന്റെ ശക്തി കുറയ്ക്കും. അതിനാൽ, കുറഞ്ഞ കാർബൺ സ്റ്റീലിന്റെ കാർബൺ ഉള്ളടക്കം "ശക്തിയും പ്രോസസ്സബിലിറ്റി ബാലൻസ് പരിധിയും" ഉള്ളിൽ കർശനമായി നിയന്ത്രിക്കണം; മാംഗനീസ് (Mn): ചെറിയ അളവിൽ മാംഗനീസ് ഡക്റ്റിലിറ്റിയെ കാര്യമായി ബാധിക്കാതെ അടിവസ്ത്രത്തിന്റെ വിളവ് ശക്തി മെച്ചപ്പെടുത്തും, ഇത് ലോഡ്-ബെയറിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു (ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക് ബ്രാക്കറ്റുകൾക്കുള്ള സ്റ്റീൽ കോയിൽ ഗാൽവാല്യൂം പോലുള്ളവ); ഫോസ്ഫറസ് (P): ഫോസ്ഫറസ് ഉരുക്കിന്റെ പൊട്ടൽ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, അതിനാൽ അടിവസ്ത്രത്തിലെ ഫോസ്ഫറസ് ഉള്ളടക്കം കർശനമായി പരിമിതപ്പെടുത്തണം, ഇത് ASTM A792 ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റാൻഡേർഡിൽ വ്യക്തമായി വ്യക്തമാക്കിയ സൂചകങ്ങളിൽ ഒന്നാണ്.
II. രചനയും പ്രധാന പ്രകടന സവിശേഷതകളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം രചന മനസ്സിലാക്കുന്നത് ചിലത് എന്തുകൊണ്ടെന്ന് വ്യക്തമായി മനസ്സിലാക്കാൻ നമ്മെ അനുവദിക്കുന്നുഗാൽവാല്യൂം കോയിലുകൾപുറം നിർമ്മാണത്തിന് അനുയോജ്യമാണ്, മറ്റുള്ളവ അപ്ലയൻസ് ലൈനറുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാണ് - ഘടനാപരമായ ക്രമീകരണങ്ങളുടെ ഫലമായുണ്ടാകുന്ന പ്രകടന വ്യത്യാസങ്ങളിലാണ് ഇതിന്റെ സാരം.

1. നാശന പ്രതിരോധം: അലൂമിനിയം ഉള്ളടക്കം "സംരക്ഷണ നില" നിർണ്ണയിക്കുന്നു നാശന പ്രതിരോധമാണ് പ്രധാന മത്സരക്ഷമതഗാൽവാല്യൂം റോളുകൾ, കൂടാതെ ഘടനയുമായുള്ള അതിന്റെ ബന്ധം പ്രത്യേകിച്ച് നേരിട്ടുള്ളതാണ്: കോട്ടിംഗിലെ അലുമിനിയം ഉള്ളടക്കം 50% ൽ നിന്ന് 55% ആയി വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ, Al₂O₃ ഓക്സൈഡ് ഫിലിമിന്റെ സാന്ദ്രത ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുന്നു. കടൽത്തീരത്തെ ഉപ്പ് സ്പ്രേ പരിതസ്ഥിതികളിൽ, സ്റ്റീൽ കോയിലിന്റെ നാശ സമയം 10 ​​വർഷത്തിൽ നിന്ന് 20 വർഷത്തിൽ കൂടുതലായി നീട്ടാൻ കഴിയും. സിലിക്കൺ ഉള്ളടക്കം 1% ൽ താഴെയാണെങ്കിൽ, അത് കോട്ടിംഗിനും അടിവസ്ത്രത്തിനും ഇടയിലുള്ള അഡീഷൻ കുറയുന്നതിന് കാരണമാകും, ഇത് ഉപ്പ് സ്പ്രേ പരിശോധനകളിൽ കോട്ടിംഗിനെ കുമിളകൾ ഉണ്ടാകാൻ സാധ്യതയുണ്ട്; ഇത് 2% ൽ കൂടുതലാണെങ്കിൽ, അത് കോട്ടിംഗിന്റെ പൊട്ടൽ വർദ്ധിപ്പിക്കും, അങ്ങനെ നാശന പ്രതിരോധത്തിന്റെ ഈട് കുറയ്ക്കും. അതുകൊണ്ടാണ് ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിൽ AZ150 ന് AZ100 നേക്കാൾ ശക്തമായ നാശന പ്രതിരോധം ഉള്ളത് (ഒരു ചതുരശ്ര മീറ്ററിന് 100 ഗ്രാം കോട്ടിംഗ്) - കോട്ടിംഗ് കട്ടിയുള്ളത് മാത്രമല്ല, അലുമിനിയം-സിങ്ക്-സിലിക്കൺ അനുപാതവും ഉയർന്ന സംരക്ഷണ ആവശ്യകതകൾക്ക് ഏറ്റവും അനുയോജ്യമാണ്.
2.മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ: അടിവസ്ത്ര ഘടന "ശക്തിയും പ്രോസസ്സബിലിറ്റിയും" ആധിപത്യം പുലർത്തുന്നു.
ശക്തി: അടിവസ്ത്രത്തിലെ മാംഗനീസ് ഉള്ളടക്കത്തിലെ ഓരോ 0.1% വർദ്ധനവിനും, സ്റ്റീൽ കോയിലിന്റെ വിളവ് ശക്തി 5-8 MPa വർദ്ധിക്കും. അതിനാൽ, ലോഡ്-ബെയറിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിലിന്, മാംഗനീസ് ഉള്ളടക്കം 0.5-0.6% ആയി നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു.
പ്രോസസ്സബിലിറ്റി: അപ്ലയൻസ് കേസിംഗുകൾ പോലുള്ള സങ്കീർണ്ണമായ സ്റ്റാമ്പിംഗ് ആവശ്യമുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക്, ≤0.1% കാർബൺ ഉള്ളടക്കമുള്ള സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു, അതേസമയം സ്റ്റാമ്പിംഗ് സമയത്ത് കോട്ടിംഗ് പൊട്ടുന്നത് തടയാൻ കോട്ടിംഗിന്റെ സിലിക്കൺ ഉള്ളടക്കം ഏകദേശം 1.5% ആയി കുറയ്ക്കുന്നു. 3. ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം: "ഉയർന്ന താപനില സ്ഥിരത" എന്ന അലൂമിനിയത്തിന്റെ ഗുണം.
അലൂമിനിയത്തിന്റെ ദ്രവണാങ്കം (660℃) സിങ്കിന്റെ (419℃) ദ്രവണാങ്കത്തേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്, അതിനാൽ, അലൂമിനൈസ്ഡ് സിങ്ക് സ്റ്റീൽ കോയിലുകളുടെ ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം ഗാൽവാനൈസ്ഡ് സ്റ്റീൽ കോയിലുകളേക്കാൾ വളരെ മികച്ചതാണ്:
200℃-ൽ താഴെയുള്ള പരിതസ്ഥിതികളിൽ (ഓവൻ ലൈനിംഗുകൾ പോലുള്ളവ), കോട്ടിംഗ് പ്രകടനം സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്;
300℃ എന്ന ഹ്രസ്വകാല ഉയർന്ന താപനിലയിൽ പോലും, Al₂O₃ ഫിലിമിന് കോട്ടിംഗ് ഓക്സീകരണം തടയാൻ കഴിയും, ഇതാണ് ഗാൽവാല്യൂം റോൾ ചിമ്മിനികൾക്കും ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള പൈപ്പ് ക്ലാഡിംഗിനും അനുയോജ്യമാകുന്നതിന്റെ പ്രധാന കാരണം.

III. ഘടന, പ്രകടനം, ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിൽ വില എന്നിവ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം

വാങ്ങുന്ന സമയത്ത് പലരും ആശ്ചര്യപ്പെടുന്നു: ഒരേ സ്പെസിഫിക്കേഷനുകളുള്ള ഗാൽവാല്യൂം കോയിലിന്റെ വില വ്യത്യാസം 100-200 RMB/ടൺ വരെ എത്താൻ കഴിയുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്? സാരാംശത്തിൽ, വില വ്യത്യാസം ഘടകങ്ങളുടെ വിലയെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നു: കോട്ടിംഗ് ചെലവ്: അലുമിനിയത്തിന്റെ വിപണി വില സിങ്കിന്റെ 2-3 മടങ്ങ് ആണ്. അതിനാൽ, കോട്ടിംഗിൽ അലുമിനിയം ഉള്ളടക്കം കൂടുതലാകുമ്പോൾ (ഉദാഹരണത്തിന്, AZ90 നെ അപേക്ഷിച്ച് AZ150), വിലയും ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിൽ വിലയും കൂടുതലാണ്. അടിസ്ഥാന മെറ്റീരിയൽ ചെലവ്: കുറഞ്ഞ കാർബൺ സ്റ്റീലിൽ മാംഗനീസ് ഉള്ളടക്കം കൂടുതലും ഫോസ്ഫറസ് ഉള്ളടക്കം കുറയുമ്പോഴും, ഉരുക്കൽ ചെലവ് കൂടുതലും, അനുബന്ധ ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിൽ വിലയും കൂടുതലാണ്. സ്റ്റാൻഡേർഡ് ചെലവ്: ASTM A792 ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റാൻഡേർഡിന് അനുസൃതമായ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾക്ക് കർശനമായ ഘടക സഹിഷ്ണുത നിയന്ത്രണം ഉണ്ട് (ഉദാഹരണത്തിന്, അലുമിനിയം ഉള്ളടക്ക വ്യതിയാനം ≤ ±1%), ഉൽ‌പാദന സമയത്ത് ഉയർന്ന സ്ക്രാപ്പ് നിരക്ക്, നിലവാരമില്ലാത്ത ഉൽപ്പന്നങ്ങളേക്കാൾ 5-8% ഉയർന്ന വില. IV. പ്രായോഗിക ആപ്ലിക്കേഷൻ കേസ്: കോമ്പോസിഷൻ തിരഞ്ഞെടുപ്പിന്റെ പ്രാധാന്യം

ഒരു തീരദേശ നിർമ്മാണ പദ്ധതിയിൽ രണ്ട് തരം ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിലുകൾ താരതമ്യം ചെയ്തു: സാധാരണ ഗാൽവാല്യൂം കോയിൽ (50% അലുമിനിയം, 1% സിലിക്കൺ): 3 വർഷത്തെ ഉപയോഗത്തിന് ശേഷം പ്രാദേശികമായി തുരുമ്പെടുക്കൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു; ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിൽ Az150 (55% അലുമിനിയം, 1.5% സിലിക്കൺ), ASTM A792 ന് അനുസൃതമായി: 5 വർഷത്തെ ഉപയോഗത്തിന് ശേഷം കാര്യമായ തുരുമ്പെടുക്കൽ ഇല്ല, ടൈഫൂൺ ആഘാതത്തിൽ രൂപഭേദം സംഭവിച്ചില്ല (മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ). പ്രോജക്റ്റ് ഒടുവിൽ രണ്ടാമത്തേതാണ് തിരഞ്ഞെടുത്തത്. ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിലിന്റെ പ്രാരംഭ വില 150 RMB/ടൺ കൂടുതലായിരുന്നെങ്കിലും, സേവന ആയുസ്സ് 10 വർഷത്തിലധികം വർദ്ധിപ്പിച്ചു, ഇത് മൊത്തത്തിലുള്ള ദീർഘകാല ചെലവ് കുറഞ്ഞു.

ഉപസംഹാരം: ഗാൽവാല്യൂം സ്റ്റീൽ കോയിലുകളുടെ കോമ്പോസിഷൻ ഡിസൈൻ "കൃത്യമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന ആവശ്യകതകളുടെ" ഒരു പ്രക്രിയയാണ്: ഉയർന്ന നാശന പ്രതിരോധത്തിനായി AZ150 (ഉയർന്ന അലുമിനിയം, ഉയർന്ന സിലിക്കൺ) തിരഞ്ഞെടുത്തിരിക്കുന്നു; സങ്കീർണ്ണമായ പ്രോസസ്സിംഗിനായി കുറഞ്ഞ സിലിക്കൺ, കുറഞ്ഞ കാർബൺ സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകൾ തിരഞ്ഞെടുത്തിരിക്കുന്നു; കയറ്റുമതി പദ്ധതികൾക്കായി ASTM A792 സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുത്തിരിക്കുന്നു. ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്‌ക്, പുതിയ ഊർജ്ജ വ്യവസായങ്ങളുടെ ഭാവി വികസനത്തോടെ, കോമ്പോസിഷൻ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ (നാശന പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് അപൂർവ ഭൂമി മൂലകങ്ങളുടെ അളവ് ചേർക്കുന്നത് പോലുള്ളവ) അലുമിനൈസ് ചെയ്ത സിങ്ക് സ്റ്റീൽ കോയിലുകളുടെ ഒരു പ്രധാന വികസന ദിശയായി മാറും, ഇത് അവയുടെ പ്രയോഗ അതിരുകൾ കൂടുതൽ വികസിപ്പിക്കും.