
بالنسبة للتطبيقات التي تنطوي على بيئات أكالة، يمكن لمصممي أنظمة الحركة الخطية اتخاذ احتياطات مثل استخدام الأغطية لحماية المكونات المعرضة للخطر، وطلب الأجزاء ذات الطلاءات أو الدهانات الخاصة، ووضع المكونات الحساسة بشكل استراتيجي داخل الآلة أو النظام لتقليل تعرضها للسوائل أو الأبخرة الخطرة.
لكن بعض التطبيقات - نظرًا لطبيعة التلوث أو للامتثال للوائح الصناعية - تتطلب استخدام مواد الفولاذ المقاوم للصدأ كلما أمكن ذلك. ومع ذلك، هناك العديد من سبائك الصلب التي تُشكل ما نشير إليه عمومًا باسم "الفولاذ المقاوم للصدأ"، ويُقدم المصنعون مكونات الحركة الخطية ومكوناتها الفرعية بمجموعة متنوعة من درجات الفولاذ المقاوم للصدأ.
لمساعدتك في التنقل بين مجموعة منتجات الحركة الخطية المقاومة للتآكل، إليك مقدمة عن أكثر خيارات الفولاذ المقاوم للصدأ شيوعًا، إلى جانب أمثلة على الأماكن التي يُستخدم فيها كل منها عادةً في أنظمة الحركة الخطية.
توجد أربع عائلات رئيسية من الفولاذ المقاوم للصدأ، تتميز ببنيتها البلورية، أو ترتيب ذراتها: الأوستنيتي، والفريتي، والثنائي (مزيج من الأوستنيتي والفريتي)، والمارتنسيتي. معظم أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدمة في تطبيقات المحامل الخطية تنتمي إلى عائلتي الأوستنيتي والمارتنسيتي. الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ عبارة عن سبائك من الكروم والنيكل، ويمكن إضافة عناصر أخرى إليها، مثل الموليبدينوم والمنغنيز والنيتروجين. أما الفولاذ المارتنسيتي المقاوم للصدأ فهو أيضاً سبائك من الكروم، ولكن بنسبة كروم أقل ونسبة كربون أعلى من الأنواع الأوستنيتية. وهذا ما يجعل الفولاذ المارتنسيتي أكثر صلابة، ولكنه أقل مقاومة للتآكل من الأنواع الأوستنيتية.
أكثر أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ شيوعًا هي تلك التي تنتمي إلى عائلة الفولاذ الأوستنيتي، وتحديدًا النوعين 316 و304. ويكمن الفرق الأهم بين النوعين 316 و304 في احتواء النوع 316 على الموليبدينوم، مما يمنحه مقاومة عالية جدًا للتآكل، خاصةً في البيئات التي تحتوي على الكلور أو المياه المالحة. في الواقع، يُشار أحيانًا إلى الفولاذ المقاوم للصدأ 316 باسم "الفولاذ المقاوم للصدأ البحري". كما يوجد نوع آخر من الفولاذ المقاوم للصدأ يُسمى 316L (حيث يشير الحرف "L" إلى "خفيف")، والذي يتميز بانخفاض نسبة الكربون فيه مقارنةً بالنوع 316، مما يجعله أكثر مقاومة للتآكل.
على الرغم من أن الفولاذ المقاوم للصدأ 304 هو أكثر أنواع الفولاذ الأوستنيتي استخدامًا، إلا أن النوعين 316 و316L يُفضلان عادةً في تطبيقات مثل تصنيع الأغذية وأشباه الموصلات والأدوية. في أنظمة الحركة الخطية، تُستخدم مواد الفولاذ المقاوم للصدأ من سلسلة 300 عادةً في مكونات إعادة التدوير ووصلات التشحيم وغيرها من الأجزاء غير الحاملة للأحمال.
نظرًا لصلابتها مقارنةً بالفولاذ الأوستنيتي وقدرتها على تحمل الضغط العالي والإجهادات الهيرتزية، تُستخدم أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي، مثل النوع 440، بكثرة في صناعة المكونات الحاملة للأحمال، كالكُرات والأعمدة وقضبان التوجيه. كما تُصنع مكونات أخرى بالغة الأهمية، كعلب المحامل، عادةً من الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي.
يُستخدم نوع آخر من الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي - وهو الفولاذ المارتنسيتي المتصلب بالترسيب، مثل الدرجة 630 - أحيانًا في أعمدة براغي الكرات، لأنه يتمتع بقوة وصلابة عاليتين بعد المعالجة الحرارية، مع مقاومة للتآكل مماثلة للفولاذ المقاوم للصدأ 304.
تختلف عروض كل مصنّع فيما يتعلق بدرجة الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدم في كل مكون من مكونات نظام الحركة الخطية. على سبيل المثال، يستخدم بعض المصنّعين الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة 440C للكرات، بينما يستخدم آخرون الدرجة 440B أو الدرجة 431. لذا، من المهم التأكد من أن درجة الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدمة مناسبة للمواد الكيميائية أو نوع التلوث الذي سيتعرض له في التطبيق.
ستؤثر درجة الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدم أيضًا على قدرات التحميل الثابتة والديناميكية للنظام، لذا تأكد من استخدام قدرات التحميل المناسبة (المخفضة) عند إجراء حسابات التحميل والعمر الافتراضي.
تاريخ النشر: 27 يونيو 2022




