عملية التثقيب والقطع الصناعية لألواح الصلب Q355C

أولاً، خصائصصفيحة فولاذية مدرفلة على الساخن Q355C
(أ) التركيب الكيميائي والأداء: يُعدّ فولاذ Q355C فولاذًا إنشائيًا عالي القوة ومنخفض السبائك، ويتكون تركيبه الكيميائي من الكربون والسيليكون والمنغنيز وعناصر أخرى. يضمن محتوى الكربون المعتدل قوة الفولاذ، بينما يُحسّن وجود المنغنيز من صلابته وقابليته للتصليد. لا تقلّ مقاومة الخضوع لألواح فولاذ Q355C عن 355 ميجا باسكال. يتميز هذا الفولاذ بخصائص ميكانيكية شاملة جيدة، ويتحمل أحمالًا كبيرة، مما يجعله مناسبًا للعديد من المجالات، مثل البناء وصناعة الآلات.
(ب) تأثير عملية الدرفلة على الساخن: تُصنع ألواح الصلب المدرفلة على الساخن بتسخين البليت ثم درفلته. بالنسبة لألواح الصلب Q355C المدرفلة على الساخن، تُكسبها عملية الدرفلة على الساخن مرونةً ومتانةً عاليتين. خلال هذه العملية، تُصقل البنية الداخلية للصلب وتُصبح أكثر تجانسًا، مما يُقلل الإجهاد الداخلي ويُحسّن جودة لوح الصلب. إضافةً إلى ذلك، تتميز ألواح الصلب المدرفلة على الساخن بدقة أبعاد عالية نسبيًا، وجودة سطح جيدة، مما يُهيئ ظروفًا مواتية لعمليات التثقيب والقطع اللاحقة.

ثانيًا، عملية حفر ألواح الصلب المدرفلة على الساخن Q355C
1. عملية حفر ألواح الصلب المدرفلة على الساخن Q355C:
(أ) اختيار أداة الحفر المناسبة لصفائح الفولاذ المدلفن على الساخن Q355C: اختر مثقابًا مناسبًا بناءً على سُمك الصفيحة الفولاذية وقطر الثقب. بالنسبة لصفائح الفولاذ Q355C، تُستخدم عادةً مثاقب الفولاذ عالي السرعة أو مثاقب الكربيد. إذا كان قطر الثقب صغيرًا (على سبيل المثال، أقل من 10 مم) وسُمك الصفيحة الفولاذية ليس كبيرًا (أقل من 10 مم)، فإن مثقاب الفولاذ عالي السرعة يُلبي المتطلبات؛ أما إذا كان قطر الثقب كبيرًا أو كانت الصفيحة الفولاذية سميكة، فإن مثقاب الكربيد يوفر مقاومة أفضل للتآكل وكفاءة قطع أعلى.
(ب) ضبط معلمات القطع لعملية حفر ألواح الصلب المدرفلة على الساخن Q355C: عند الحفر، يجب ضبط سرعة القطع ومعدل التغذية بشكل مناسب. تعتمد سرعة القطع على مادة رأس الحفر ومادة لوح الصلب. بالنسبة لرؤوس الحفر المصنوعة من الفولاذ عالي السرعة، تتراوح سرعة القطع عادةً بين 10 و20 مترًا/دقيقة؛ أما بالنسبة لرؤوس الحفر المصنوعة من الكربيد، فيمكن زيادة سرعة القطع بشكل مناسب إلى 20-30 مترًا/دقيقة. يتم ضبط معدل التغذية وفقًا لحجم الثقب وسُمك لوح الصلب، ويتراوح عادةً بين 0.1 و0.3 ملم/دورة. في الوقت نفسه، ولمنع ارتفاع درجة حرارة رأس الحفر وتحسين جودة الحفر، يلزم استخدام سائل تبريد، مثل المستحلب، للتبريد والتشحيم.
2. تثقيب ألواح الصلب المدرفلة على الساخن من نوع Q355C:
(أ) المبدأ والمعدات: تعتمد عملية التثقيب على الحركة النسبية بين المثقب والقالب لإحداث قص وتشويه في مادة الصفيحة الفولاذية تحت ضغط المثقب، مما يؤدي إلى تكوين ثقب. تتكون معدات التثقيب بشكل أساسي من مكبس تثقيب، ويجب اختيار ضغط المكبس وفقًا لسمك الصفيحة الفولاذية وحجم الثقب. بالنسبة للصفيحة الفولاذية Q355C، عندما يكون قطر التثقيب من 10 إلى 20 مم وسمك الصفيحة الفولاذية من 5 إلى 10 مم، يلزم أن يكون ضغط مكبس التثقيب حوالي 100 إلى 200 كيلو نيوتن.
(ب) تصميم القالب ومراقبة الجودة: يُعدّ تصميم القالب أساسيًا في عملية التثقيب. يجب ضبط الفجوة بين المثقب والقالب بشكل مناسب وفقًا لسمك ونوع مادة الصفيحة الفولاذية. بالنسبة للصفيحة الفولاذية Q355C، تتراوح الفجوة بين المثقب والقالب عادةً بين 5% و10% من سمك الصفيحة. إذا كانت الفجوة كبيرة جدًا، ستظهر نتوءات وتمزقات على حافة المثقب؛ أما إذا كانت صغيرة جدًا، فسيزداد تآكل المثقب والقالب، مما يُقلل من عمر القالب. في الوقت نفسه، أثناء عملية التثقيب، يجب الانتباه إلى التحكم في شوط وسرعة مكبس التثقيب لضمان جودة التثقيب.

ثالثًا، عملية قطع ألواح الصلب المدرفلة على الساخن Q355C
1. قطع ألواح الصلب المدرفلة على الساخن Q355C باستخدام اللهب
(أ) مبدأ ومعدات القطع باللهب: يعتمد القطع باللهب على صهر الصفيحة الفولاذية باستخدام لهب عالي الحرارة ناتج عن احتراق خليط من غاز الوقود (مثل الأسيتيلين والبروبان) والأكسجين، ثم استخدام تيار أكسجين عالي الضغط لإزالة المعدن المنصهر وإتمام عملية القطع. تشمل المعدات بشكل أساسي مشاعل القطع، وأسطوانات الأكسجين، وأسطوانات الغاز.
(ب) ضبط معايير القطع باللهب ومراقبة جودته: بالنسبة لألواح الفولاذ Q355C، يجب ضبط سرعة القطع وشدة اللهب وفقًا لسمك اللوح. عندما يتراوح سمك اللوح بين 10 و20 مم، تكون سرعة القطع عادةً حوالي 200-300 مم/دقيقة، ويجب أن تضمن شدة اللهب انصهار اللوح بالكامل. في الوقت نفسه، يجب مراعاة الوضع الرأسي بين فوهة القطع واللوح لتجنب ميلان سطح القطع. إضافةً إلى ذلك، ولتقليل المنطقة المتأثرة بالحرارة وتحسين جودة القطع، يمكن صقل سطح القطع بعد الانتهاء منه.
2. قطع البلازما لألواح الصلب المدرفلة على الساخن Q355C:
(أ) مبدأ ومعدات القطع بالبلازما: يستخدم القطع بالبلازما قوسًا بلازميًا عالي الحرارة لصهر وفصل ألواح الصلب. تتكون المعدات بشكل أساسي من آلة القطع بالبلازما، وقطب كهربائي، وفوهة. تتميز درجة حرارة القوس البلازمي بارتفاعها الشديد، مما يسمح بصهر ألواح الصلب Q355C بسرعة.
(ب) ضبط معايير القطع بالبلازما ومراقبة جودته: عند قطع ألواح الفولاذ Q355C بالبلازما، يجب ضبط التيار وسرعة القطع ومعدل تدفق الغاز وفقًا لسمك اللوح. على سبيل المثال، عندما يتراوح سمك اللوح بين 6 و10 مم، يكون التيار عادةً بين 100 و150 أمبير، وسرعة القطع بين 100 و200 مم/دقيقة، ويتم ضبط معدل تدفق الغاز بما يتناسب مع متطلبات الجهاز وكفاءة القطع. أثناء عملية القطع، يجب الانتباه إلى تآكل القطب الكهربائي والفوهة واستبدالهما في الوقت المناسب لضمان جودة القطع، مع الحرص على منع حدوث قطع غير متساوية أو تراكم الخبث.
3. قطع ألواح الصلب المدرفلة على الساخن من نوع Q355C باستخدام الليزر:
(أ) مبدأ ومعدات القطع بالليزر: يستخدم القطع بالليزر شعاع ليزر عالي الكثافة لتسليطه على سطح الصفيحة الفولاذية، مما يؤدي إلى صهرها وتبخيرها، ثم يتم طرد المادة المنصهرة والمتبخرة بواسطة غاز مساعد. تتكون المعدات بشكل أساسي من آلة القطع بالليزر، ومولد الليزر، ونظام الغاز المساعد.
(ب) ضبط معايير القطع بالليزر ومراقبة جودته: عند قطع ألواح الفولاذ Q355C بالليزر، يجب اختيار قدرة الليزر وسرعة القطع المناسبتين وفقًا لسمك اللوح. على سبيل المثال، عندما يكون سمك اللوح أقل من 5 مم، قد تكفي قدرة ليزر تتراوح بين 1 و2 كيلوواط وسرعة قطع تتراوح بين 1 و2 متر/دقيقة؛ أما عندما يتراوح سمك اللوح بين 10 و15 مم، فقد يلزم قدرة ليزر تتراوح بين 3 و5 كيلوواط وسرعة قطع تتراوح بين 0.5 و1 متر/دقيقة. يُستخدم عادةً غاز النيتروجين أو الأكسجين كغاز مساعد. يوفر النيتروجين سطح قطع خالٍ من الأكسدة، بينما يزيد الأكسجين من سرعة القطع ولكنه قد يتسبب في أكسدة سطح القطع. يتراوح ضغط الغاز المساعد عادةً بين 0.8 و1.5 ميجا باسكال. في الوقت نفسه، من الضروري التأكد من أن شعاع الليزر عمودي على سطح الصفيحة الفولاذية وأن الصفيحة الفولاذية مثبتة بشكل صحيح لمنع الصفيحة الفولاذية من التحرك أثناء عملية القطع والتأثير على جودة القطع.