فلتر سيراميكي رغوي من الزركونيا: تطبيق على مكونات الصلب المصبوب لحامل طاقة الرياح
2026-09-22 09:25حامل الكواكب هو عنصر أساسي في ناقل الحركة في علب تروس طاقة الرياح. يزن هذا الحامل 1500 كجم، وهو مصنوع من فولاذ ZG40CrMo منخفض السبائك، والذي يُصنف ضمن أجزاء الفولاذ المصبوب ذات المقطع السميك. ونظرًا لتعرضه لأحمال تشغيل ثقيلة وظروف إجهاد معقدة، فإنه يتطلب كثافة داخلية عالية للغاية، ويُعد اختبار الموجات فوق الصوتية مؤشرًا رئيسيًا لقبوله.
أثناء الإنتاج الفعلي، تواجه قوالب حاملات توربينات الرياح تحديات متكررة. إذ تنتقل شوائب الخبث وأكاسيد المعادن بسهولة إلى تجويف القالب مع تدفق الفولاذ المنصهر، مما يؤدي إلى عيوب داخلية في الخبث وارتفاع معدلات فشل الفحص بالموجات فوق الصوتية. كما يتطلب إصلاح القوالب ولحامها جهداً كبيراً، مما يزيد من تكاليف الإنتاج الإجمالية ويعرقل جدول تسليم قوالب توربينات الرياح.
في هذه الحالة، تم استخدام مرشح السيراميك الرغوي المصنوع من الزركونيا للتحقق من إنتاج دفعات من مصبوبات حاملات الكواكب لتوربينات طاقة الرياح. يعمل هذا المرشح على تنقية الفولاذ المنصهر لإزالة شوائب الخبث، وحل مشكلة فشل الفحص، وتقليل معدلات إصلاح اللحام.
1. معلومات المنتج
المعايير الفنية لمرشح السيراميك الرغوي الزركوني
| اسم المنتج | حجم الفلتر | كثافة المسام | أقصى درجة حرارة تشغيل | المسامية |
|---|---|---|---|---|
| فلتر سيراميك رغوي من الزركونيا | φ200×35 مم | 10 بكسل لكل بوصة | 1700 درجة مئوية | ≥80% |
ثانياً: معلومات اختيار الممثلين
| اسم فريق التمثيل | مجال التطبيق | مادة | الوزن الإجمالي للصب | الوزن الصافي للصب | درجة حرارة الصب | وقت الصب |
|---|---|---|---|---|---|---|
| حاملة الكواكب | صب معدات طاقة الرياح | فولاذ منخفض السبائك ZG40CrMo | 3000 كجم | 1500 كجم | 1580 درجة مئوية | 60 ثانية |

ثالثًا: عملية الإنتاج والاحتياطات
| درجة حرارة الصب | أعلى من 1570 درجة مئوية |
| تركيب الفلتر | مثبتة في ثلاث نقاط لمنع التصادم والانزياح أثناء قلب القالب |
| فحص ما قبل الاستخدام | قم بإزالة الشوائب من الفلتر وتحقق من وجود تشققات أو تلف. |
| متطلبات التجفيف | عند توفر مجفف الهواء الساخن، قم بإجراء التجفيف المسبق بالهواء الساخن لمدة 40 دقيقة قبل الصب. |
| عملية الصب | قم بإزالة الخبث من الفولاذ المنصهر عدة مرات قبل الصب؛ قم بمحاذاة المغرفة مع كوب الصب لصب سريع. |
رابعًا: المزايا الأساسية لفلتر السيراميك الرغوي الزركوني
أداء ممتاز في درجات الحرارة العالية، مناسب لصب الفولاذ المصبوب.
يمكن للمرشح أن يعمل بثبات عند درجات حرارة أقل من 1700 درجة مئوية دون أن يتفاعل مع الفولاذ المنصهر. يتميز بمقاومة فائقة للتآكل الناتج عن الفولاذ المنصهر، ويحافظ على أداء مستقر في ظروف صب الفولاذ المنصهر ZG40CrMo عند درجة حرارة 1580 درجة مئوية.
مسامية عالية لقنوات ترشيح سلسة
تصل المسامية إلى أكثر من 80٪، بدون وجود ثقوب مسدودة أو مغلقة، مما يضمن مرورًا سلسًا للفولاذ المنصهر دون التأثير على سرعة الصب وملء القالب.
قوة عالية في درجة حرارة الغرفة، ومقاومة للتلف أثناء التركيب والتداول
يحافظ على قوة عالية في درجة الحرارة المحيطة، وليس من السهل كسره أو إسقاط الحطام أثناء التركيب وتغيير القالب، مما يمنع التلوث الثانوي.
جودة منتج موثوقة وأداء متسق للدفعة
تُصنع هذه المرشحات في أفران مستمرة مع رقابة صارمة على عملية الإنتاج. توفر كل دفعة من المرشحات أداءً مستقرًا، مما يجعلها مناسبة للإنتاج الضخم لقطع طاقة الرياح.
خامساً: التطبيق الميداني وتحليل النتائج
تم استخدام مرشح سيراميكي رغوي من الزركونيا بقطر 200 مم وطول 35 مم (10 نقاط لكل بوصة) في الموقع، عند درجة حرارة صب 1580 درجة مئوية وزمن صب 60 ثانية. بلغ الوزن الإجمالي للفولاذ المصهور المصبوب 3000 كجم، وبلغ وزن المسبوكة النهائية 1500 كجم.
سهولة التركيب: اترك مساحة كافية لتركيب الفلتر، ثم ثبّته في ثلاث نقاط. عملية تركيب بسيطة لا تتطلب ساعات عمل إضافية.
القضاء على فشل الفحص: بعد استخدام المرشح، يتم حل مشكلة فشل الفحص الأصلية للمسبوكات، ويتم القضاء بشكل أساسي على شوائب الخبث الداخلية.
انخفاض كبير في معدل إصلاح اللحام: ينخفض معدل إصلاح لحام المسبوكات بأكثر من 90٪، مما يقلل ساعات عمل اللحام وتكاليف المواد، ويخفض بشكل كبير التكلفة الإجمالية لإنتاج المسبوكات.
تحسين جودة الصب: تم التخلص بشكل أساسي من عيوب الخبث الداخلية في المسبوكات. وتلبي الكثافة الداخلية متطلبات التشغيل تحت الأحمال العالية لصناديق تروس طاقة الرياح، مما يرفع من معدل جودة الصب وكفاءة التسليم.
تتميز مرشحات السيراميك الرغوي المصنوعة من الزركونيا بمقاومة عالية للحرارة، حيث تتراوح أحجام مسامها من 10 إلى 30 مسامًا في البوصة. وهي مناسبة لترشيح المعادن المنصهرة ذات درجة الانصهار العالية، مثل الفولاذ المصبوب، الذي يُستخدم على نطاق واسع في تصنيع المسبوكات الحساسة التي تتطلب جودة داخلية فائقة، بما في ذلك مكونات علب تروس طاقة الرياح، وأجزاء المضخات والصمامات، وقواعد أدوات الآلات، ومسبوكات السيارات.