الخلاصة

برزت تقنية التكسية بالليزر كطريقة فعالة لتحسين أداء شفرات مصفاة صناعة الورق. تبحث هذه الدراسة في تصنيع طلاء مركب من السيراميك المقوى بجسيمات المراحيض المعززة بجسيمات WC على ركيزة من الفولاذ 65Mn باستخدام الكسوة بالليزر. يتم فحص الخواص الميكانيكية ومقاومة التآكل ومقاومة التآكل للطلاء، مما يكشف عن أن التكسية بالليزر تحسن بشكل كبير من عمر خدمة الشفرة واستقرارها التشغيلي.

I. مقدمة

تعتبر المصفاة مكونًا حاسمًا في عملية صناعة اللب والورق، حيث تتحمل شفراتها الدوران عالي السرعة والاحتكاك المستمر مع الألياف. ويمكن أن يؤدي هذا التآكل والتآكل إلى انخفاض كفاءة المعدات وضعف جودة اللب. الشفرات المعدنية التقليدية لها قيود في بيئات الإنتاج الحديثة. تقنية التكسية بالليزر, وهي تقنية متطورة لتعديل السطح، توفر حلاً من خلال ترسيب سبائك عالية الأداء أو مواد خزفية على الركيزة، مما يعزز بشكل كبير من مقاومة الشفرات للتآكل والتآكل.

ثانيًا. المواد والطرق التجريبية

1. المواد والمعدات

مادة الركيزة:: فولاذ 65 من الصلب

مواد التكسية: مسحوق سبيكة النيكل Ni55 ومسحوق WC المصبوب الكروي (نسبة الكتلة 7:3)

المعدات الرئيسية: نظام الكسوة بالليزر GKS-LC3005G، وجهاز اختبار الصلادة الدقيقة، وجهاز اختبار قوة الترابط، وجهاز اختبار التآكل، ومحطة العمل الكهروكيميائية، إلخ.

2. عملية تحضير الطلاء

تتضمن عملية تحضير طلاء مركب سيراميك الكسوة بالليزر عدة خطوات:

المعالجة المسبقة للركيزة: الطحن والتسخين المسبق للركيزة لمنع التشقق

خلط المسحوق وغربلته: تحجيم المساحيق (50-150 ميكرومتر)

الكسوة بالليزر: باستخدام قوة ليزر تبلغ 160 واط، وسرعة مسح تبلغ 8 مم/ثانية، ومعدل تغذية بالمسحوق يبلغ 15.5 جم/دقيقة

المعالجة اللاحقة: التبريد البطيء، يليه الطحن والتلميع

ثالثًا. اختبار الأداء وتحليل النتائج

1. الخواص الميكانيكية

وقد عززت عملية التكسية بالليزر بشكل كبير من الصلابة الدقيقة وقوة الترابط للطلاء. أظهر الطلاء مقاومة فائقة للتشوه والتقشر، مما يجعله مناسبًا للغاية للتطبيقات عالية الأداء في صناعة الورق.

2. مقاومة التآكل

وقد تحسنت مقاومة التآكل للشفرات المطلية بشكل كبير، حيث انخفض متوسط فقدان الوزن إلى 0.00016% فقط، مقارنة ب 0.00057% للشفرات غير المطلية. عززت جسيمات WC الطلاء، مما أدى إلى تحسين مقاومة التآكل بشكل فعال.

3. مقاومة التآكل

وأظهر الطلاء المكسو بالليزر تحولاً إيجابيًا في إمكانية التآكل الذاتي، مما قلل من كثافة التيار بمقدار من حيث الحجم. وقد أدى هذا التحول إلى تحسن كبير في مقاومة الشفرة للتآكل، مما يجعلها أكثر متانة في البيئات التشغيلية القاسية.

رابعا. الخاتمة

طلاء السيراميك المركب WC/Ni55 الذي تم إنشاؤه على شفرات الفولاذ 65Mn باستخدام التكسية بالليزر توفر هذه التقنية صلابة فائقة وقوة ترابط ومقاومة ممتازة للتآكل والتآكل. لا تعمل هذه التقنية على إطالة العمر التشغيلي لشفرات التكرير بشكل كبير فحسب، بل تعمل أيضًا على تحسين أدائها في البيئات عالية التحميل وعالية التآكل. تقدم الكسوة بالليزر طريقة فعالة لتحسين كفاءة شفرات التكرير وطول عمرها، مما يوفر فوائد كبيرة لصناعة الورق.