الخردق الفولاذي هو أكثر المواد الكاشطة استخدامًا في آلات السفع التوربينية. فهو ينظف بالصدم رمل القوالب من المسبوكات والقشور من المطروقات والصدأ من الأسطح الفولاذية، وعند استخدامه بشكل مضبوط يساعد أيضًا على رفع مقاومة الكلال في قطع مثل النوابض والتروس. نجيب في هذا المقال: ما هو الخردق الفولاذي، وكيف يُصنع، وما الخصائص المهمة فيه، وأين يُستخدم.
ما هو الخردق الفولاذي وكيف يُصنع؟
الخردق الفولاذي مادة كاشطة فلزية ذات حبيبات كروية. وبشكل عام يبدأ التصنيع بتفتيت الفولاذ المنصهر إلى قطيرات صغيرة بالماء أو الهواء (التذرية)، فتأخذ القطيرات شكلًا كرويًا أثناء تبردها. ثم تُعالج الحبيبات حراريًا للوصول إلى الصلادة والمتانة المطلوبتين، وتُغربل حسب الأحجام، وتُستبعد الحبيبات المشوهة.
ويجب أن تحقق الحبيبات الناتجة ثلاثة شروط: شكل كروي منتظم، وصلادة ثابتة، ونطاق حجم ضيق. فهذه الثلاثة تحدد نتيجة السطح وعمر المادة.
خصائص الخردق الفولاذي
- الشكل الكروي: الحبيبة المستديرة لا تقطع بل تصدم، فتنظف بتكسير الصدأ والقشور والبقايا وتترك نسيجًا أنعم وأكثر استدارة.
- الصلادة والمتانة: تؤثر الصلادة في قوة التنظيف، والمتانة في عدد مرات استخدام الحبيبة قبل أن تنكسر، ويُختار التوازن بينهما حسب الآلة والعمل.
- حجم الحبيبات: الحبيبات الخشنة تعطي صدمًا أقوى وتنظيفًا خشنًا سريعًا، والناعمة تغطي السطح بكثافة وتجانس أكبر وتمنح مظهرًا أنعم.
- الكثافة: الفولاذ أثقل من المواد المعدنية، لذا ينقل طاقة التوربين إلى السطح بفعالية.
للفرق بينه وبين الحبيبات الفولاذية الزاوية راجع مقال الخردق والحبيبات الفولاذية، وللمادة الزاوية نفسها مقال ما هي الحبيبات الفولاذية.
كيف تُسمّى الأحجام
يُشار إلى الخردق الفولاذي عادةً برموز تبدأ بالحرف «S»، ويدل الرقم على حجم الحبيبة، وكلما كبر الرقم كانت الحبيبة أخشن. أما الحبيبات الزاوية فتُسمى برموز تبدأ بالحرف «G». ويعتمد الحجم المناسب على القطعة وسماكة البقايا المراد إزالتها والسطح المطلوب، ويُفضَّل تقييم النطاق المناسب للعمل بدلًا من رقم واحد؛ ويمكننا تحديده عبر صفحة الخردق الفولاذي أو أثناء طلب عرض السعر.
أين يُستخدم الخردق الفولاذي؟
يُستخدم الخردق الفولاذي حيث يكون التأثير الصدمي مفيدًا:
- تنظيف المسبوكات: يُزال رمل القوالب الملتصق وبقايا القلوب والأكاسيد السطحية من المسبوكات بالخردق.
- إزالة القشور من المطروقات: تُكسر بالصدم طبقة القشور المتكونة بعد الطرق الساخن والمعالجة الحرارية.
- تصليد النوابض والتروس والأعمدة بالكريات: يُحدث الصدم المضبوط إجهادات ضغط تحت السطح ويساعد على رفع مقاومة الكلال، وهي عملية تخضع لمواصفات ومراقبة دقيقة؛ التفاصيل في مقال ما هو التصليد بالكريات.
- المنشآت الفولاذية والصفائح: لإزالة الصدأ وقشور الدرفلة من المقاطع والصفائح والقطع الملحومة، وغالبًا ممزوجًا بالحبيبات الفولاذية.
ويُنفذ معظم هذه الأعمال في الآلات التوربينية؛ ولأنواع الآلات ومبدأ عملها راجع مقال ما هو السفع بالخردق. وللمحة عامة مقالة ويكيبيديا عن abrasive blasting (بالإنجليزية).
متى لا يكون الخردق الفولاذي مناسبًا؟
لا يناسب الخردق الفولاذي كل الأسطح:
- إذا كانت هناك حاجة إلى خشونة حادة واضحة قبل الطلاء فـالحبيبات الفولاذية الزاوية أنسب.
- على الفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم قد يترك خردق الفولاذ الكربوني بقايا حديد، فيُفضَّل معها الخردق الفولاذي المقاوم للصدأ.
- على الصفائح الرقيقة والقطع الحساسة قد يسبب الخردق الخشن تشوهًا، فيُنظر في حبيبات أنعم أو مادة أخرى.
العمر والاستهلاك والاسترجاع
يُستخدم الخردق الفولاذي مرات كثيرة في الآلات ذات الدائرة المغلقة. وفي كل دورة يتآكل جزء من الحبيبات وينكسر، فيزيل الفاصل الغبار والحبيبات المتصاغرة، لذا يجب تعويض الكمية المستهلكة بانتظام كي يبقى خليط العمل ثابتًا.
ومن أهم العوامل المؤثرة في الاستهلاك توازن الصلادة والمتانة في الحبيبة، وسرعة التوربين، وطبيعة القطع، وضبط الفاصل بشكل صحيح. وإذا بقيت الحبيبات المكسورة والمشوهة في النظام تنخفض جودة السطح وتتآكل أجزاء الآلة أسرع. شرحنا المنطق العام في مقال إعادة استخدام مواد السفع.
الأسئلة الشائعة
هل الخردق الفولاذي هو نفسه الكرات الفولاذية؟
ليس تمامًا. فالخردق الفولاذي مادة كاشطة كروية مصنوعة لآلات السفع وتُورَّد بأحجام صغيرة مغربلة، أما الكرات الفولاذية الدقيقة للمحامل فمنتج آخر.
ما السطح الذي يتركه الخردق الفولاذي؟
بدلًا من الخشونة الحادة التي تتركها الحبيبات الزاوية يترك نسيجًا أكثر استدارة ونعومة، لذا يُفضَّل حين تكون الأولوية للتنظيف والمظهر؛ وإذا لزمت خشونة واضحة لالتصاق الطلاء تُستخدم الحبيبات الزاوية أو خليط منهما.
هل يُستخدم الخردق الفولاذي في السفع بالضغط؟
يمكن ذلك، لكن استخدامه الأكثر شيوعًا في الآلات التوربينية. وفي أنظمة الضغط يحتاج إلى كابينة مغلقة يمكن فيها استرجاع المادة، ولا يناسب الأعمال المكشوفة ذات الاستخدام الواحد.
اطلب عرض سعر للخردق الفولاذي
أخبرنا بنوع آلتك والقطع التي تعالجها والسطح المتوقع، وسنختار معًا الحجم المناسب، وخليط الخردق والحبيبات إن لزم. تصفح جميع المنتجات في صفحة المنتجات أو املأ نموذج طلب عرض السعر.
