ما هو المُلقِّح في عملية السباكة؟

في عملية السباكة، يمكن تحسين الخواص الميكانيكية لقطع السباكة حتى وهي في الحالة المنصهرة من خلال إضافة كميات صغيرة من عناصر محددة. أفضل وسيلة لتحقيق هذا الهدف هي استخدام أنواع مختلفة من المُلقِّحات في السباكة. غالبًا ما تتم إضافة هذه العناصر في المرحلة النهائية من تحضير المعدن المنصهر وقبل سكبه في القالب.

بصورة عامة، فإن العناصر الموجودة في مُلقِّحات اونجارد تساهم في تنقية البنية المجهرية للمعدن عبر تصغير حجم الحبوب، كما تُسَهِّل تكوين أطوار معدنية لا تتشكل عادة أثناء تجمد المعدن المنصهر دون هذه الإضافات.

كما أن استخدام المُلقِّحات في سباكة الحديد الزهر شائع جدًا. على سبيل المثال، يمكن من خلال هذه المواد تحقيق عملية التلقيح بفعالية عالية في الحديد الزهر العقدي (Ductile Iron). وغالبًا ما تُصنَّع مُلقِّحات أفانغارد من سبيكة أساسها الفيروسيليكون، مع عناصر إضافية مثل السترونسيوم (Sr)، الكالسيوم (Ca)، الباريوم (Ba)، الزركونيوم (Zr) والألمنيوم (Al).

إن تفاعل هذه العناصر مع الشوائب مثل الكبريت والأوكسجين وإزالتها من المعدن المنصهر، يوفّر مراكز مثالية لنمو الغرافيت، مما يؤدي إلى تحسين الخواص الميكانيكية للسبيكة بشكل ملحوظ.

في الجدول التالي نتعرف على أنواع المُلقِّحات لدى اونجارد واستخداماتها:

نوع المُلقِّح	التركيب الكيميائي	الاستخدامات
فيريتي (Ferritic)	Ti, Zr, B, Nb	قطع تتطلب صلابة عالية
غرافيتي (Graphitic)	FeSi, CaSi, Sr, Ba	سباكة الحديد الزهر الرمادي
سيراميكي (Ceramic)	Al₂O₃, SiC, TiC	قطع تعمل في درجات حرارة مرتفعة
نيكلي (Nickel-based)	Ni, Co	سبائك أساسها النيكل لصناعات النفط والغاز
فوسفوري (Phosphorus-based)	CuP, NiP	قطع معقدة تتطلب دقة عالية في السباكة

التركيب الكيميائي للمُلقِّحات في السباكة

عادةً ما تتكوَّن مواد المُلقِّح لدى اونجارد من فيروسيليكون مع عناصر سبيكية مهمة مثل الزركونيوم (Zr)، السترونسيوم (Sr) والباريوم (Ba). يؤدي التركيب الكيميائي الدقيق لكل من هذه العناصر مع الفيروسيليكون والنسبة المناسبة لكل منها إلى إنتاج أنواع مختلفة من المُلقِّحات بخصائص واستخدامات متباينة.

بعض أنواع مُلقِّحات اونجارد تشمل:

• مُلَقِّح زيرسينوك (Zircinoc): يحتوي على عنصر الزركونيوم
• مُلَقِّح سوبرسيد (Supersid): يحتوي على عنصر السترونسيوم
• مُلَقِّح باريومي (Bariumi): يحتوي على عنصر الباريوم

آلية عمل المُلقِّحات في السباكة

يساهم استخدام مُلقِّحات اونجارد في عملية السباكة بشكل ملحوظ في تصغير حجم الحبوب في البنية المجهرية للقطع، ويُسهّل تكوين أطوار معدنية لا تتشكل عادة أثناء تجمد المعدن المنصهر بدون هذه الإضافات. تؤدي هذه العملية إلى تحسين كبير في الخواص الميكانيكية للسبائك.

تعتمد كفاءة المُلقِّح النهائية على عدة عوامل، مثل درجة حرارة العملية وحجم الحبوب الأولية. إذا كانت بنية القطعة دقيقة الحبوب جدًا، يذوب المُلقِّح بسرعة ويصل إلى أقصى فعالية له. أما في الهياكل ذات الحبوب الكبيرة، فقد يتأخر ذوبان المُلقِّح، مما يقلل من كفاءة المنتج النهائي.

وجود عنصر السيريوم (Ce) في مُلقِّحات اونجارد يزيد من عدد مواقع النواة البلورية، مما يؤدي إلى زيادة عدد المُلقِّحات وتحسين تصغير الحبوب في البنية المجهرية.

تأثير العناصر على أداء المُلقِّحات في السباكة

بالإضافة إلى ذلك، يساهم وجود عنصر البزموت (Bi) ضمن حدود معينة في زيادة عدد الكرات البلورية في البنية. كما يؤدي تركيب البزموت مع الإنتيمون (Sb) بتركيزات منخفضة إلى تقليل طاقة السطح المشتركة وتحسين عملية التلقيح البلوري.

لكي تحقق مُلقِّحات اونجارد أداءً مثاليًا في السباكة، يجب الالتزام بشروط محددة أهمها:

1. قابلية التشتت في المعدن المنصهر (البلل): يجب أن تكون المواد الملقِّحة قادرة على الانتشار جيدًا داخل المعدن المنصهر والوصول إلى جميع أجزائه لتعمل كمراكز نواة بلورية. لذلك، يجب أن تتمتع مُلقِّحات اونجارد بقابلية ترشُّح مناسبة.
2. تشابه البنية البلورية: يجب أن تكون البنية البلورية للمواد الملقِّحة مشابهة للبنية البلورية للمعدن المنصهر. هذه الخاصية تتيح للذرات المنصهرة التحرك نحو المُلقِّح أثناء التجمد، والاستقرار على مواقع محددة، مما يضمن تحقيق عملية التلقيح بأقصى فعالية.

استخدام المُلقِّحات في السباكة بطرق مختلفة

في هذا المقال تم التعريف بالمُلقِّحات في عملية السباكة. يمكن إضافة المُلقِّحات إلى عملية السباكة بطرق متعددة، على سبيل المثال:

• يمكن صب المُلقِّح المسحوق مباشرة في الحوض المنصهر أو وضعه في أنبوب التغذية.
• كما يمكن إضافة المُلقِّح على شكل كرات مضغوطة إلى المعدن المنصهر.

في جميع هذه الطرق، الهدف هو زيادة تصغير الحبوب في البنية المجهرية وتحسين الخواص الميكانيكية للقطع المصبوبة.

تستفيد شركة اونجارد ، النظام المتخصص في تقديم خدمات السباكة في إيران، من أنواع متعددة من المُلقِّحات مع فهم كامل لمتطلبات الخواص الميكانيكية للقطع، بما في ذلك القوة والمتانة، لتوفير قطع عالية الجودة وطويلة العمر لعملائها.

🏢 شركة اونجارد القابضة للتجارة والصناعة – الرائدة في توريد وإنتاج قطع الصب في الشرق الأوسط🌍 📞 رقم الاتصال 00989120228576 🌐 الموقع الإلكتروني ar.avangardholding.com