Vegna einstakrar rúmfræði þeirra,U-laga ryðfríu stáli rör(venjulega austenitískar einkunnir eins og 304, 316, 321, 347H, 310S o.s.frv.) standa frammi fyrir flóknari áskorunum við hitameðhöndlun en bein rör -eins og ójafn streitudreifing og tilhneiging til kornavaxtar í beygðu hlutanum. Rétt hitameðferð skiptir sköpum til að tryggja víddarstöðugleika þeirra, tæringarþol og vélræna eiginleika. Staðlaðar hitameðhöndlunarferli fyrir austenítískt ryðfrítt stál innihalda lausnarmeðferð, streitulosun, stöðugleikameðferð og hitameðferð sem er hönnuð til að útrýma sigma (σ) fasanum.
Hitameðferðarferli úr beinni rör úr ryðfríu stáli
1. Hverjar eru hitameðhöndlunaraðferðirnar fyrir austenítískt ryðfríu stáli?
I. Lausnarmeðferð
Lausnarmeðferð er hitameðhöndlunarferli þar sem íhlutir úr ryðfríu stáli eru hitaðir að lausnarhitastigi (1050–1100 gráður). Þetta gerir öllum karbíðum-eins og öllu martensíti sem myndast við kaldvinnslu-að fullkomlega leysast upp og umbreytast í austenít. Efnið er síðan hratt kælt til að halda þessari einfasa, háa-miklu örbyggingu við stofuhita. Þessi hitameðferð gefur mjúkasta ástandið með hæstu sveigjanleika.
II. Álagsmeðferð
Hægt er að útrýma innra álagi sem myndast við kaldvinnslu með lágum-hitaglæðingu (275–450 gráður í 0,5–2 klukkustundir). Eftir þessa meðferð batna vélrænni eiginleikar; þó helst lengingin óbreytt.
III. Stöðugleikameðferð
Til að koma í veg fyrir millikorna tæringu er litlu magni af títan eða níóbíum bætt við austenítískt stál, fylgt eftir með ferli sem kallast stöðugleikameðferð. Þessi meðferð felur í sér að hita efnið í 900 gráður, sem veldur því að flest krómkarbíð leysast upp. Uppleysta kolefnið sameinast síðan títaninu eða níóbínum og myndar TiC eða NbC efnasambönd sem eru stöðugri en krómkarbíð -og koma þannig í veg fyrir að krómkarbíð falli út við kornmörkin. Þessi meðferð hefur engin marktæk áhrif á vélrænni eiginleika.
IV. Hitameðferð til að útrýma σ fasanum
Í há-króm austenítískt stál með ófullnægjandi nikkelinnihald getur hitameðhöndlun leitt til myndunar σ fasans, sem leiðir til lækkunar á höggseigni stálsins (ak gildi). Fyrir þennan stálflokk er hitastigið fyrir σ-fasamyndun um það bil 500–970 gráður. Með því að forðast þetta hitastigssvið myndunar og hita efnið upp í enn hærra hitastig er hægt að umbreyta σ fasanum í ferrítfasa með háum-hita og endurheimta þannig seigleika efnisins.
2. Hverjar eru ráðlagðar hitameðferðir fyrir kald-mynduð U-laga stálrör?
Fyrir U-laga austenítískt ryðfrítt stálrör þjónar hitameðferð fyrst og fremst eftirfarandi tilgangi:
Streitulosun: Til að koma í veg fyrir leifar innra álags sem myndast við köldu og heitu vinnuferli-eins og beygingu, suðu og réttingu-og koma þannig í veg fyrir sprungur á spennutæringu og auka víddarstöðugleika.
Hagræðing á tæringarþol: Með lausnarmeðferð, til að leysa upp karbíð sem kunna að hafa fallið út við kornamörk og endurheimta þannig besta tæringarþol efnisins, sérstaklega viðnám þess gegn tæringu milli korna.
Mýking og aukning á mýkt: Til að endurheimta örbygginguna-sem gæti hafa harðnað vegna kaldvinnslu-í mýkt ástand; þetta leiðir til einsleitrar, einfasa austenítískrar uppbyggingu, bætir mýkt efnisins og seigleika og auðveldar síðari vinnslu eða notkun.
Það fer eftir sérstökum markmiðum hitameðhöndlunarinnar, -rör fara fyrst og fremst í gegnum eftirfarandi tvö ferli:
I. Meðferð með lausn (full glæðing)
Þetta er umfangsmesta form hitameðhöndlunar og er beitt í aðstæðum sem krefjast hámarks tæringarþols og bestu sveigjanleika.
A. Markmið: Til að leysa útfellda fasa-eins og karbíð og sigma (σ) fasa- að fullu upp í austenítíska fylkið og ná þannig fram samræmdri einfasa örbyggingu og rækilega útrýma allri vinnslu-álagi.
B. Ferlisflæði:
- Upphitun: Hitaðu U-rörið hratt í hitastig á bilinu 1050 gráður til 1150 gráður. Sérstakt hitastigsval verður að taka tillit til stálflokks (td mólýbden-bera stál krefst hærra hitastigs) og nauðsyn þess að koma í veg fyrir of mikla korngrókun.
- Í bleyti: Bleytingartíminn er reiknaður út frá veggþykktinni, venjulega á bilinu 1 til 1,5 mínútur á millimetra. Til dæmis myndi U-rör með veggþykkt 4,5 mm þurfa um það bil 5 til 7 mínútur í bleyti. Nauðsynlegt er að tryggja að allir hlutar U-rörsins-sérstaklega bognu hlutar-nái markhitastiginu jafnt.
- Kæling: Hröð kæling er mikilvæga skrefið. Slökkva verður slöngurnar hratt í vatni (eða úða-kæla ef um er að ræða þunnt -veggaðar rör) til að bæla úr endurútfellingu karbíða innan næmishitasviðsins (850 gráður til 400 gráður). Fyrir U-rör verða sérhæfðar festingar eða sérstakt vatnsrennslismynstur að vera hannað til að tryggja að bæði innri og ytri radíus beygjunnar kólni jafnt og hratt og kemur þannig í veg fyrir að ójöfn kæling myndi nýja afgangsspennu.
II. Streitu-Lægðglæðing (lág-hitaglæðing)
Þetta ferli er notað þegar meginmarkmiðið er að útrýma afgangsálagi og þegar kröfur um mótstöðu gegn tæringu milli korna eru ekki sérstaklega strangar.
A. Markmið: Til að létta álagsleifar að hluta til og auka þannig víddarstöðugleika og mótstöðu gegn sprungum gegn tæringarsprungum á sama tíma og forðast óhóflega mýkingu á efninu eða framkalla verulega aflögun.
B. Ferlisflæði:
- Upphitun: Hitaðu slöngurnar í tiltölulega lágt hitastig á bilinu 275 gráður til 450 gráður.
- Liggja í bleyti: Haltu hitastigi (bleyti) í 0,5 til 2 klukkustundir.
- Kæling: Kælið hægt, venjulega með ofnkælingu eða loftkælingu. Þetta ferli hefur lágmarks áhrif á víddarheilleika (aflögun) U-röranna.
3. Hverjar eru helstu varúðarráðstafanir í -Tube hitameðferð?
Fyrir U-laga austenitísk ryðfrítt stálrör er lausnarmeðferð ákjósanlegasta ferlið til að tryggja alhliða frammistöðu-sérstaklega tæringarþol; hins vegar liggur mikilvægi þátturinn í því að ná hraðri og samræmdri kælingu til að koma í veg fyrir karbíðúrkomu. Á hinn bóginn þjónar streitu-aflögun sem málamiðlunarlausn-við sérstakar kröfur-sem leiðir til minni aflögunar og minni orkunotkunar. Í framleiðsluaðferðum verður hitameðhöndlunarferlið að vera vísindalega mótað og stranglega stjórnað út frá tiltekinni efnisflokki, stærðum, vinnslusögu og fyrirhuguðu þjónustuumhverfi U-laga röranna.
I. Samræmd upphitun: Boginn hluti U-laga rörs gæti orðið fyrir ójafnri hitun í ofninum; því þarf rétta staðsetningu eða notkun hringrásarvifta til að tryggja jafnt hitasvið.
II. Forvarnir gegn aflögun: Við hærra hitastig eru U-laga rör næm fyrir aflögun vegna eigin þunga. Nota skal sérhæfða stuðning eða innréttingu til að halda þeim í viðeigandi stöðu.
III. Hröð og jöfn kæling: Þetta er mesta áskorunin í lausnarmeðferð á U-laga rörum. Hin fullkomna kæliaðferð felur í sér að leyfa kælimiðlinum (vatni) að flæða hratt og jafnt yfir bæði innra og ytra yfirborð rörsins. Í reynd er hægt að ná þessu með því að sprauta vatni undir þrýstingi frá öðrum endanum en leyfa því að fara út úr hinum; þessi tækni tryggir að engin „stöðnuð svæði“ eða gufufilmur myndist innan beygða hlutans og auðveldar þar með hraða kælingu í öllu rörinu.
IV. Process Parameter Recording: Gögn um hverja hitameðferðarlotu-þar á meðal hitunarhraða, hámarkshita, biðtíma og kæliaðferð-verða að vera stranglega skráð til að auðvelda rekjanleika og gæðaeftirlit.