Lưu trữ cho thể loại: tin tức công ty

Mọi người đều quen thuộc với các vấn đề ăn mòn giữa các hạt và ăn mòn ứng suất của thép không gỉ austenit.

Kiểm tra xu hướng ăn mòn giữa các hạt của thép không gỉ là nội dung phổ biến trong các tài liệu thiết kế và nội dung liên quan trong các tiêu chuẩn như HG/T 20581 cũng tương đối rõ ràng. Thử nghiệm thủy tĩnh hoặc hàm lượng ion clorua trong môi trường vận hành cũng là mối quan tâm cơ bản khi thiết kế thiết bị thép không gỉ austenit. Ngoài các ion clorua, hydro sunfua ướt, axit polythionic và các môi trường khác có thể tạo ra sunfua cũng có thể gây ra hiện tượng nứt do ăn mòn ứng suất của thép không gỉ austenit.

Điều đáng nói là mặc dù thép không gỉ austenit không được đề cập trong chương về ăn mòn hydro sunfua ướt trong HG/T 20581, nhưng tài liệu tham khảo chỉ ra rằng thép không gỉ austenit có khả năng hòa tan hydro nguyên tử lớn hơn nhiều so với thép ferit. Tuy nhiên, hiện tượng nứt do ăn mòn do ứng suất hydro sunfua ướt do hydro gây ra vẫn sẽ xảy ra, đặc biệt là sau khi quá trình biến dạng cấu trúc martensitic xảy ra trong quá trình làm cứng nguội.

Quá trình đông cứng khi gia công nguội làm tăng khả năng bị nứt ăn mòn do ứng suất

Thép không gỉ Austenitic có đặc tính gia công nguội tuyệt vời, nhưng độ cứng của nó rất rõ ràng. Mức độ biến dạng khi gia công nguội càng lớn thì độ cứng càng tăng. Độ cứng tăng lên do quá trình làm cứng cũng là nguyên nhân quan trọng gây ra vết nứt do ăn mòn ứng suất ở thép không gỉ, đặc biệt là ở kim loại cơ bản chứ không phải ở mối hàn.

Có một số trường hợp dưới đây:

Loại trường hợp đầu tiên là sau thép không gỉ austenit được kéo sợi nguội để gia công đầu hình elip hoặc hình đĩa, biến dạng nguội ở vùng chuyển tiếp là lớn nhất và độ cứng cũng đạt cao nhất. Sau khi đưa vào sử dụng, vùng chuyển tiếp xảy ra hiện tượng nứt do ăn mòn ứng suất ion clorua, gây rò rỉ thiết bị.

Loại vỏ thứ hai là khe co giãn dạng sóng hình chữ U được chế tạo bằng phương pháp hydroforming sau khi cán các tấm thép không gỉ. Biến dạng nguội lớn nhất ở đỉnh sóng và độ cứng cũng cao nhất. Các vết nứt ăn mòn ứng suất lớn nhất xảy ra dọc theo đỉnh sóng và các vết nứt xảy ra dọc theo vòng tròn của các đỉnh sóng. Tai nạn nổ liên quan đến gãy xương giòn ứng suất thấp.

Trường hợp thứ ba là nứt do ăn mòn ứng suất của ống trao đổi nhiệt dạng sóng. Ống trao đổi nhiệt dạng sóng được ép nguội từ ống liền mạch bằng thép không gỉ. Các đỉnh và rãnh có thể bị biến dạng lạnh và mỏng đi ở các mức độ khác nhau. Các đỉnh và rãnh có thể gây ra một số vết nứt ăn mòn do ứng suất.

Bản chất của quá trình làm cứng nguội thép không gỉ austenit là tạo ra martensite biến dạng. Biến dạng gia công nguội càng lớn thì martensite càng biến dạng và độ cứng càng cao. Đồng thời, ứng suất bên trong vật liệu cũng lớn hơn. nếu xử lý nhiệt dung dịch rắn sau khi xử lý và tạo hình, độ cứng có thể giảm và ứng suất dư có thể giảm đáng kể. Đồng thời, cấu trúc martensite cũng có thể được loại bỏ, từ đó tránh được hiện tượng nứt ăn mòn do ứng suất.

Các vấn đề về giòn do sử dụng lâu dài ở nhiệt độ cao

Hiện nay, thép Cr-Mo có độ bền nhiệt độ cao cao hơn là vật liệu chính làm thùng chứa và ống dẫn ở nhiệt độ từ 400 đến 500°C, trong khi nhiều loại khác nhau. thép không gỉ Austenit chủ yếu được sử dụng ở nhiệt độ từ 500 đến 600°C hoặc thậm chí 700°C. Trong thiết kế, mọi người có xu hướng chú ý nhiều hơn đến độ bền nhiệt độ cao của thép không gỉ austenit và yêu cầu hàm lượng carbon của nó không quá thấp. Ứng suất cho phép ở nhiệt độ cao có được bằng cách ngoại suy thử nghiệm độ bền ở nhiệt độ cao, có thể đảm bảo rằng không xảy ra đứt gãy từ biến trong 100,000 giờ làm việc dưới ứng suất thiết kế.

Tuy nhiên, không thể bỏ qua vấn đề giòn do tuổi tác của thép không gỉ austenit ở nhiệt độ cao. Sau thời gian dài sử dụng ở nhiệt độ cao, thép không gỉ austenit sẽ trải qua một loạt thay đổi về cấu trúc, điều này sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến một loạt tính chất cơ học của thép, đặc biệt là độ giòn tăng lên đáng kể và độ dẻo dai giảm đáng kể.

Vấn đề giòn sau khi sử dụng lâu dài ở nhiệt độ cao thường do hai yếu tố gây ra, một là sự hình thành cacbua và hai là sự hình thành pha σ. Pha cacbua và pha σ tiếp tục kết tủa dọc theo tinh thể sau khi vật liệu đã được sử dụng trong một thời gian dài và thậm chí tạo thành các pha giòn liên tục trên ranh giới hạt, dễ gây ra đứt gãy giữa các hạt.

Phạm vi nhiệt độ hình thành của pha σ (hợp chất liên kim loại Cr-Fe) là khoảng 600 đến 980°C, nhưng phạm vi nhiệt độ cụ thể có liên quan đến thành phần hợp kim. Kết quả của sự kết tủa pha σ là độ bền của thép austenit tăng lên đáng kể (cường độ có thể tăng gấp đôi), đồng thời nó cũng trở nên cứng và giòn. Crom cao là nguyên nhân chính hình thành pha σ nhiệt độ cao. Mo, V, Ti, Nb, v.v... là những nguyên tố hợp kim thúc đẩy mạnh mẽ sự hình thành pha σ.

Nhiệt độ hình thành của cacbua (Cr23C6) là ở phạm vi nhiệt độ nhạy cảm của thép không gỉ austenit, tức là 400 ~ 850oC. Cr23C6 sẽ hòa tan trên giới hạn trên của nhiệt độ nhạy cảm, nhưng Cr hòa tan sẽ thúc đẩy sự hình thành thêm pha σ.

Do đó, khi thép austenit được sử dụng làm thép chịu nhiệt, cần tăng cường hiểu biết và ngăn ngừa hiện tượng giòn lão hóa ở nhiệt độ cao. Giống như việc giám sát kim loại trong các nhà máy nhiệt điện, cấu trúc kim loại và sự thay đổi độ cứng có thể được kiểm tra thường xuyên. Nếu cần thiết, các mẫu có thể được lấy ra để kiểm tra độ cứng và kim loại, thậm chí có thể tiến hành kiểm tra tính chất cơ học toàn diện và độ bền.

Tầm quan trọng của việc gia nhiệt trước khi hàn và xử lý nhiệt sau hàn

Làm nóng trước khi hàn

Việc gia nhiệt trước khi hàn và xử lý nhiệt sau khi hàn là rất quan trọng để đảm bảo chất lượng mối hàn. Việc hàn các bộ phận quan trọng, hàn thép hợp kim và hàn các bộ phận dày đều cần phải làm nóng trước khi hàn. Các chức năng chính của việc làm nóng trước khi hàn như sau:

(1) Làm nóng trước có thể làm chậm tốc độ làm mát sau khi hàn, tạo điều kiện cho hydro khuếch tán thoát ra trong kim loại mối hàn và tránh các vết nứt do hydro gây ra. Đồng thời còn làm giảm độ cứng của mối hàn và vùng chịu nhiệt, cải thiện khả năng chống nứt của mối hàn.

(2) Làm nóng trước có thể làm giảm ứng suất hàn. Gia nhiệt trước cục bộ đồng nhất hoặc gia nhiệt trước tổng thể có thể làm giảm chênh lệch nhiệt độ (còn gọi là gradient nhiệt độ) giữa các phôi được hàn trong khu vực hàn. Bằng cách này, một mặt, ứng suất hàn giảm, mặt khác, tốc độ biến dạng hàn giảm, điều này rất hữu ích để tránh các vết nứt khi hàn.

(3) Gia nhiệt trước có thể làm giảm sự ràng buộc của kết cấu hàn, đặc biệt là ở các mối nối góc. Khi nhiệt độ gia nhiệt trước tăng, tỷ lệ xuất hiện vết nứt giảm.

Việc lựa chọn nhiệt độ gia nhiệt trước và nhiệt độ giữa các lớp không chỉ liên quan đến thành phần hóa học của thép và que hàn mà còn liên quan đến độ cứng của kết cấu hàn, phương pháp hàn, nhiệt độ môi trường, v.v., và phải được xác định sau khi xem xét toàn diện. của những yếu tố này. Ngoài ra, độ đồng đều của nhiệt độ gia nhiệt trước theo chiều dày của tấm thép và độ đồng đều trong khu vực hàn có tác động quan trọng trong việc giảm ứng suất hàn. Chiều rộng của quá trình gia nhiệt trước cục bộ phải được xác định theo điều kiện hạn chế của phôi được hàn. Nói chung, độ dày thành xung quanh khu vực hàn phải gấp ba lần và không được nhỏ hơn 150-200 mm. Nếu quá trình gia nhiệt trước không đồng đều, thay vì giảm ứng suất hàn sẽ làm tăng ứng suất hàn.

Xử lý nhiệt hàn

Mục đích của việc xử lý nhiệt sau hàn gồm có ba mục đích: loại bỏ hydro, loại bỏ ứng suất hàn và cải thiện cấu trúc mối hàn cũng như hiệu suất tổng thể.

Xử lý loại bỏ hydro sau hàn đề cập đến việc xử lý nhiệt ở nhiệt độ thấp được thực hiện sau khi hàn xong và mối hàn chưa nguội xuống dưới 100°C. Thông số chung là làm nóng đến 200 ~ 350oC và giữ ấm trong 2-6 giờ. Chức năng chính của xử lý loại bỏ hydro sau hàn là đẩy nhanh quá trình thoát hydro trong mối hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt, đồng thời cực kỳ hiệu quả trong việc ngăn ngừa các vết nứt hàn trong quá trình hàn thép hợp kim thấp.

Trong quá trình hàn, do quá trình gia nhiệt và làm mát không đồng đều cũng như các ràng buộc hoặc ràng buộc bên ngoài của chính bộ phận đó nên ứng suất hàn sẽ luôn được sinh ra trong bộ phận sau khi công việc hàn hoàn thành. Sự tồn tại ứng suất hàn trong các cấu kiện sẽ làm giảm khả năng chịu tải thực tế của vùng mối hàn và gây biến dạng dẻo. Trường hợp nặng còn gây hư hỏng linh kiện.

Xử lý nhiệt giảm ứng suất là làm giảm cường độ năng suất của phôi hàn dưới nhiệt độ cao để đạt được mục đích làm giảm ứng suất hàn. Có hai phương pháp thường được sử dụng: một là ủ nhiệt độ cao tổng thể, nghĩa là đặt toàn bộ mối hàn vào lò nung nóng, làm nóng từ từ đến nhiệt độ nhất định, sau đó giữ ấm trong một khoảng thời gian và cuối cùng làm nguội nó trong không khí hoặc trong lò. Phương pháp này có thể loại bỏ 80% -90% ứng suất hàn. Một phương pháp khác là ủ nhiệt độ cao cục bộ, tức là chỉ làm nóng mối hàn và khu vực xung quanh, sau đó làm nguội từ từ để giảm giá trị cực đại của ứng suất hàn và làm cho sự phân bố ứng suất nhẹ nhàng hơn, từ đó loại bỏ một phần ứng suất hàn.

Sau khi hàn một số vật liệu thép hợp kim, các mối hàn sẽ có kết cấu cứng lại, làm giảm tính chất cơ lý của vật liệu. Ngoài ra, cấu trúc cứng lại này có thể gây tổn thương khớp dưới tác động của ứng suất hàn và hydro. Nếu sau khi xử lý nhiệt, cấu trúc kim loại của mối hàn được cải thiện, độ dẻo và độ bền của mối hàn được cải thiện, từ đó cải thiện tính chất cơ học toàn diện của mối hàn.

Những điều cần lưu ý khi uốn tấm inox

1. Tấm thép không gỉ càng dày thì cường độ uốn cần thiết càng lớn. Khi độ dày tấm tăng lên, cường độ uốn phải được điều chỉnh cho phù hợp khi điều chỉnh máy uốn.

2. Trong đơn vị kích thước, càng lớn độ bền kéo của tấm thép không gỉ, độ giãn dài càng nhỏ thì cường độ uốn và góc uốn yêu cầu cũng phải lớn hơn.

3. Độ dày của tấm inox trong bản vẽ thiết kế tương ứng với bán kính uốn. Kinh nghiệm cho thấy kích thước phát triển của sản phẩm uốn là cạnh vuông trừ đi tổng độ dày của hai tấm, đáp ứng yêu cầu về độ chính xác của thiết kế.

4. Cường độ năng suất của thép không gỉ càng cao thì khả năng phục hồi đàn hồi càng mạnh. Để đạt được góc 90° ở phần cong, góc dập viên yêu cầu phải giảm xuống.

5. So với thép carbon, thép không gỉ có cùng độ dày thì góc uốn lớn hơn và cần đặc biệt chú ý, nếu không sẽ xảy ra hiện tượng nứt do uốn và ảnh hưởng đến độ bền của phôi.
â € <

Tôi tự hỏi các bạn hâm mộ vàng biết bao nhiêu về ống thép liền mạch? Ống thép liền mạch là vật liệu thép hình tròn, hình vuông hoặc hình chữ nhật có tiết diện rỗng và không có đường nối xung quanh. ống thép liền mạch được làm từ phôi thép hoặc phôi ống rắn được đục lỗ thành ống mao dẫn, sau đó được cán nóng, cán nguội hoặc kéo nguội. Ống thép liền mạch có tiết diện rỗng và được sử dụng rộng rãi làm ống vận chuyển chất lỏng. So với các loại vật liệu thép đặc như thép tròn, ống thép có trọng lượng nhẹ hơn khi độ bền uốn và xoắn như nhau. Chúng là loại thép có tiết diện tiết kiệm và được sử dụng rộng rãi trong các kết cấu sản xuất. các bộ phận và bộ phận cơ khí như giàn giáo thép cho máy khoan dầu, v.v.

Lịch sử phát triển của ống thép liền mạch
Sản xuất ống thép liền mạch có lịch sử gần 100 năm.
Anh em nhà Mannesmann người Đức lần đầu tiên phát minh ra máy xuyên thấu hai con lăn vào năm 1885 và máy cán ống tuần hoàn vào năm 1891. Năm 1903, Swiss RC Stiefel đã phát minh ra máy cán ống tự động (còn gọi là máy cán trên). máy ống), và sau đó các máy kéo dài khác nhau như máy cán ống liên tục và máy kích ống xuất hiện, và ngành công nghiệp ống thép liền mạch hiện đại bắt đầu hình thành.

Vào những năm 1930, sự đa dạng và chất lượng của ống thép đã được cải thiện nhờ việc áp dụng máy cán ống ba cuộn, máy đùn và máy ống cán nguội định kỳ. Vào những năm 1960, do sự cải tiến của máy cán ống liên tục và sự xuất hiện của máy xuyên ba trục, đặc biệt là sự thành công của việc áp dụng bộ giảm sức căng và phôi đúc liên tục, hiệu quả sản xuất được cải thiện và khả năng ống liền mạch cạnh tranh với ống hàn. đã được nâng cao. Vào những năm 1970, ống liền mạch và ống hàn bắt kịp nhau, sản lượng ống thép thế giới tăng với tốc độ hơn 5% mỗi năm.
Sau năm 1953, Trung Quốc rất coi trọng việc phát triển ngành công nghiệp ống thép liền mạch và bước đầu hình thành hệ thống sản xuất cán các loại ống lớn, vừa và nhỏ. Ống đồng cũng thường sử dụng quy trình cán chéo và đục lỗ phôi, cán máy cán ống và quy trình kéo cuộn.

Công dụng và phân loại ống thép liền mạch
Mục đích: Ống thép liền mạch là loại thép có tiết diện tiết kiệm, đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân và được sử dụng rộng rãi trong dầu khí, công nghiệp hóa chất, nồi hơi, nhà máy điện, tàu thủy, chế tạo máy móc, ô tô, hàng không, hàng không vũ trụ, năng lượng, địa chất , xây dựng và các lĩnh vực khác nhau như công nghiệp quân sự.

Phân loại:
① Theo hình dạng mặt cắt: ống tiết diện tròn, ống tiết diện đặc biệt

②Theo chất liệu: ống thép carbon, ống thép hợp kim, ống thép không gỉ, ống composite

③ Theo phương thức kết nối: ống nối ren, ống hàn

④Theo phương pháp sản xuất: ống cán nóng (đùn, phủ, giãn nở), ống cán nguội (rút)

⑤Theo mục đích sử dụng: ống nồi hơi, ống giếng dầu, ống dẫn khí, ống kết cấu, ống phân bón…

Quy trình sản xuất ống thép liền mạch
① Quy trình sản xuất chính của ống thép liền mạch cán nóng (quy trình kiểm tra chính):

Chuẩn bị và kiểm tra phôi ống → Gia nhiệt phôi ống → Đục lỗ → cán ống → Gia nhiệt ống thải → xác định (giảm) đường kính → Xử lý nhiệt → Làm thẳng ống thành phẩm → Hoàn thiện → Kiểm tra (không phá hủy, vật lý và hóa học, kiểm tra Đài Loan ) → kho bãi

②Quy trình sản xuất chính của ống thép liền mạch cán nguội (rút)

Chuẩn bị phôi → tẩy và bôi trơn → cán nguội (vẽ) → xử lý nhiệt → làm thẳng → hoàn thiện → kiểm tra

Sơ đồ quy trình sản xuất ống thép liền mạch cán nóng như sau: