केस स्टडीः रोलर ओवन में सीआईसी रोलर्स के किनारे चिपिंग
उच्च तापमान पर काम करने वाले रोलर फर्न में,
सीआईसी रोलर्स दिखाई दिएरोलर के छोरों पर किनारे चिपिंगपरिचालन की अवधि के बाद।
यह क्षति स्थानीय और बार-बार हुई है, जिससे सामग्री की विफलता की आशंका बढ़ी है।
इस मुद्दे को प्रारंभ में निम्नलिखित कारणों से जिम्मेदार ठहराया गया था:
- अपर्याप्त सामग्री की ताकत
- सिरेमिक सामग्री की भंगुरता
- संभावित अधिभार
निरीक्षण से पता चला:
- रोलर अंत किनारों पर केंद्रित क्षति,
- पूर्ण क्रॉस सेक्शन के माध्यम से कोई फ्रैक्चर नहीं,
- अचानक टूटने के बजाय प्रगतिशील चिपिंग।
उच्च तापमान भट्ठी प्रणालियों में,दबाव रहित सिंटर सिलिकॉन कार्बाइड (SSiC) रोलर्सउनकी उत्कृष्ट कठोरता, थर्मल स्थिरता और निरंतर संचालन के तहत ऑक्सीकरण प्रतिरोध के कारण व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।
देखा गया क्षति पैटर्न बल्क सामग्री की विफलता के बजाय स्थानीय संपर्क से संबंधित घटना को इंगित करता है।
सिस्टम व्यवहार को इस प्रकार संक्षेप में प्रस्तुत किया जा सकता हैः
- रोलर के अंत के माध्यम से भार हस्तांतरण,
- समर्थन क्षेत्रों में स्थानीय संपर्क,
- और झुकने-प्रधान संरचनात्मक व्यवहार।
अत्यधिक थर्मल प्रसंस्करण प्रणालियों के लिए, घनेSSiC सिरेमिक रोलर्सआमतौर पर उच्च तापमान पर उनकी उच्च कठोरता और आयामी स्थिरता के कारण चुना जाता है।
हालांकि, स्थानीय संपर्क स्थितियां अभी भी किनारे के क्षेत्रों में गंभीर तनाव एकाग्रता उत्पन्न कर सकती हैं।
विफलता निम्न के द्वारा विकसित होती हैः
- समर्थन इंटरफ़ेस पर स्थानीय संपर्क
- बार-बार लोड करने के चक्र
- किनारे पर तनाव एकाग्रता
- प्रगतिशील सामग्री हटाने
किनारा चिपिंग हैः
झुकने-प्रधान भार के तहत एक संपर्क-प्रेरित क्षति तंत्र
अपर्याप्त सामग्री शक्ति के कारण नहीं।
डिजाइन का ध्यान निम्नलिखित पर होना चाहिए:
- संपर्क स्थिति अनुकूलन
- भार वितरण
- समर्थन संरचना का डिजाइन
केवल भौतिक गुण ही नहीं।
दबाव रहित सिंटर किए गए सिलिकॉन कार्बाइड (एसएसआईसी) रोलर्स का उपयोग रोलर फायर ओवन सिस्टम में व्यापक रूप से किया जाता है, जिसके लिए निम्नलिखित की आवश्यकता होती हैः
- उच्च तापमान संरचनात्मक स्थिरता,
- ऑक्सीकरण प्रतिरोध,
- कम विकृति,
- और विश्वसनीय दीर्घकालिक संचालन।
