تحديد ما إذا كان نمو الحبوب قد حدث في نظام العداء الساخن يتضمن في المقام الأول فحص المعادن واختبار الخصائص الميكانيكية، مع كون فحص المعادن هو الطريقة الأكثر مباشرة وموثوقية.
1. فحص المعادن (الطريقة الأكثر مباشرة)
المبدأ: يتم تحضير عينة ميتالوغرافية عن طريق قطع المنطقة الساخنة الرئيسية لقالب العداء الساخن. ثم يتم ملاحظة حجم الحبوب وشكلها باستخدام المجهر الضوئي أو المجهر الإلكتروني.
معايير الحكم:
الحبوب العادية: موزعة بشكل موحد وصغيرة الحجم (عادة 8-10 درجة حجم الحبوب)؛
النمو غير الطبيعي: الحبوب الخشنة بشكل كبير، والتي تظهر ظاهرة "الحبوب الكبيرة التي تبتلع الحبوب الصغيرة"، وحتى تظهر خصائص إعادة التبلور الثانوية.
أساس الاختبار: يتم تصنيف حجم الحبوب وفقًا للمعيار الوطني GB/T 6394. إذا كان حجم الحبوب المقاس أقل من الدرجة 5، فيمكن تحديده على أنه نمو غير طبيعي للحبوب.
المزايا: يسمح بالمراقبة المباشرة لهجرة حدود الحبوب وعمليات ابتلاع الحبوب، مما يجعله المعيار الذهبي لتحديد نمو الحبوب.
2. اختبار خاصية الشد (الحكم غير المباشر)
المبدأ: يؤدي خشونة الحبوب إلى انخفاض في قوة المادة وليونتها. من خلال اختبار قوة الشد والاستطالة للصلب الساخن، ينعكس هيكل الحبوب بشكل غير مباشر.
المظاهر النموذجية:
انخفاض القوة: تقلل الحبوب الخشنة من مساحة حدود الحبوب، مما يقلل من قدرة تحمل الحمولة؛
تدهور الليونة: تصبح المادة هشة، وتقل الاستطالة بعد الكسر بشكل ملحوظ.
السيناريوهات القابلة للتطبيق: مناسبة للمكونات الموجودة في الخدمة-حيث لا يكون أخذ العينات المعدنية ممكنًا، وتعمل كطريقة مساعدة للحكم.
ملحوظة: لا يمكن لاختبار الصلابة واختبار التيار الدوامي تحديد نمو الحبوب بشكل موثوق بسبب قابليتها للتداخل من عوامل أخرى.
3. توصيات الرصد في التطبيقات العملية
|
طُرق |
المراحل المطبقة |
تكرار |
|
التفتيش الميتالوغرافي المنتظم |
أثناء إيقاف الصيانة |
كل 6-12 شهرًا |
|
اختبار الخصائص الميكانيكية |
بعد استبدال المواد أو تحليل الأخطاء |
التفتيش الإلزامي بعد خطأ |
|
سجل درجة الحرارة بأثر رجعي |
المراقبة اليومية |
تسجيل منحنيات التسخين بشكل مستمر |
نصيحة عملية: يمكن أن يوفر الجمع بين تاريخ درجة حرارة التسخين لنظام المجاري الساخنة (على سبيل المثال، ما إذا كان يعمل في ظروف شديدة الحرارة لفترة طويلة) إنذارًا مبكرًا بمخاطر نمو الحبوب.

