เทคโนโลยีการแปรรูปท่อเหล็กอัลลอย GH3600

 

GH3600 (ASTM / ASME UNS N06600) เป็นโลหะผสมนิกเกิลที่ทนอุณหภูมิสูงและทนต่อการเกิดออกซิเดชัน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีพลังงานนิวเคลียร์และอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ท่อโลหะผสมของ Aerospace GH3600 ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับเครื่องยนต์จรวดไฮโดรเจนและออกซิเจนของอุปกรณ์กำลังบนของจรวดขนส่ง ในปัจจุบันสหรัฐอเมริกากำลังวางแผนบนพื้นฐานของยานพาหนะถ่ายโอนวงโคจรของเครื่องยนต์จรวดไฮโดรเจนและออกซิเจนและขั้นตอนเดียวสู่วงโคจรของกระสวยอวกาศซึ่งพัฒนาขึ้นสำหรับการลงจอดบนดวงจันทร์ของจรวดแซทเทิร์นชั้นสองชั้นสาม J - 2 lox / lh2 เครื่องยนต์ที่พัฒนาโดยฝรั่งเศสและประเทศอื่น ๆ ในยุโรปจรวด Ariane และญี่ปุ่นกำลังพัฒนาระดับจรวดขนส่งเหนือสิ่งอื่นใดใช้เครื่องยนต์ไฮโดรเจนเป็นอุปกรณ์พลังงานหลัก

ในปัจจุบันส่วนใหญ่จะใช้เทคโนโลยีการตีและการเจาะหรือการเจาะข้ามในส่วนของเหล็กแท่ง ท่อที่ใช้นิกเกิล ในประเทศจีน. เนื่องจากข้อ จำกัด ของอัตราส่วนการปลอมขนาดเกรนที่ไม่เท่ากันของแท่งท่อและการสิ้นเปลืองวัตถุดิบในกระบวนการขุดเจาะโดยทั่วไปกระบวนการปลอมและการขุดเจาะจึงเหมาะสำหรับผนังหนาความยาวสั้นและยากต่อการเตรียมเหล็กแท่งท่อแปรรูปร้อน . แม้ว่ากระบวนการเจาะแบบไขว้จะมีประสิทธิภาพสูงและให้ผลตอบแทนสูงเนื่องจากข้อ จำกัด ด้านโครงสร้างของตัวมันเองไม่ว่าจะเป็นการเจาะแบบสองม้วนหรือสามม้วนวัสดุจะไม่อยู่ภายใต้ความเค้นอัดแบบสามมิติซึ่งส่งผลให้ ในรอยแตกขนาดเล็กแบบวงกลมบนหน้าตัดของเหล็กแท่งและส่งผลต่อความเป็นไปได้ของการประมวลผลในภายหลัง ท่อโลหะผสม GH3600 สำหรับการบินและอวกาศถูกอัดขึ้นมาเพื่อหลีกเลี่ยงสถานการณ์ข้างต้น รายละเอียดการดำเนินงาน ได้แก่ :

อุปกรณ์ของการอัดขึ้นรูปว่างเปล่าคือ 2.5MN กดการอัดขึ้นรูปแนวนอน ขนาดที่ว่างเปล่าคือ 125 mm x 37 mm x L แรงอัดขึ้นรูปคือ 1.6-1.8MN พารามิเตอร์การอัดขึ้นรูปคืออุณหภูมิความร้อน 960-980 C, เวลาในการถือครอง 90-120 นาทีอุณหภูมิอุ่น 500-600 C, ความเร็วในการรีด 80-100mm? S-1 และอัตราส่วนการอัด 10.1

ใช้วิธีการกระจายอัตราที่แตกต่างกันสองวิธีสำหรับการรีดเย็นของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ผลกระทบของกระบวนการรีดเย็นที่แตกต่างกันต่อคุณสมบัติเชิงกลของผลิตภัณฑ์ถูกนำมาเปรียบเทียบสำหรับกระบวนการรีดเย็นที่แตกต่างกันจาก 15mm * 1.75mm ถึง 5.8mm * 0.4mm อัตราการประมวลผลผ่านการอบอ่อนของกระบวนการ 1 อยู่ในช่วง 68.9% ถึง 70% และช่วงกระบวนการ 2 จาก 51.5% ถึง 56.9% ผลลัพธ์มีดังนี้:

• ท่อโลหะผสม GH3600 สามารถอัดรีดเพื่อปรับโครงสร้างจุลภาคอย่างเห็นได้ชัดและปรับปรุงความสม่ำเสมอของโครงสร้างจุลภาค
• อัตราการแปรรูปเย็นของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปถูกควบคุมอยู่ในช่วง 51% ถึง 57% ซึ่งไม่เพียง แต่จะได้รับโครงสร้างผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่ดีเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงการยืดตัวที่อุณหภูมิห้องและความแข็งแรงของผลผลิตที่อุณหภูมิสูงและได้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป . การยืดตัวของ 39.8% ที่อุณหภูมิห้องและ 900 ℃ภายใต้ Rm ของ 124 Mpa, Rp0.2 คือ 82 Mpa

จุดสำคัญของการอัดรีดท่อคือการจับคู่อัตราส่วนการอัดขึ้นรูปและอุณหภูมิการอัดรีด อัตราส่วนการอัดขึ้นรูปสูงนั้นมีประโยชน์ในการทำให้ได้โครงสร้างที่สม่ำเสมอมากขึ้น แต่จะเพิ่มความดันการอัดขึ้นรูปในเวลาเดียวกัน ในขณะที่อุณหภูมิการอัดขึ้นรูปสูงช่วยลดแรงกดในการอัดขึ้นรูป แต่ก็ลดคุณภาพพื้นผิวและความแม่นยำของขนาดของผลิตภัณฑ์ ในขณะเดียวกันโหมดปลอกและหล่อลื่นของการอัดขึ้นรูปโลหะผสมที่อุณหภูมิสูงก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน