Keresés
Duplex acélcső egy rozsdamentes acélból készült anyag, amely kétfázisú ferrit- és austenit szerkezetet tartalmaz, tipikus fázisarány körülbelül 50:50. Ez a kétfázisú struktúra ötvözi a nagy szilárdságot a jó korrózióállósággal, és széles körben használják nagy korrózióban és nagy stressz környezetben, például olaj és gáz, vegyipar és tengeri tervezésben. A közönséges osztályok, mint például az UNS S31803 és az S32205, rendkívül érzékenyek a forró munkafolyamatokra speciális fémkohászati struktúrájuk miatt.
A duplex acélcső forró formázási folyamat jellemzői
A forró formázás az acélcső magas hőmérsékletre történő melegítésének folyamatára utal, majd egy penészen keresztül. A duplex rozsdamentes acél esetében a forró formázási hőmérsékletet általában 1100 ° C és 1250 ° C között szabályozzák. Ezen a hőmérsékleti tartományon belül az anyag jó plaszticitással rendelkezik és könnyen kialakítható. Ugyanakkor fennáll a fázisváltozás, a szerkezet durvasága és a káros fázisok csapadékának kockázata, különösen akkor, ha a magas hőmérséklet túl sokáig marad.
Ha a hűtésvezérlés nem megfelelő a forró formázási folyamat során, akkor a ferrit fázisának növekedéséhez, az austenit fázisának csökkenéséhez, sőt olyan törékeny fázisok kialakulásához vezethet, mint a σ fázis (Sigma fázis) és χ fázis (chi fázis), amely súlyosan gyengíti az anyag szilárdságát és korrózióállóságát.
A megoldáskezelés meghatározása és célja
Az oldatkezelés az anyag megfelelő hőmérsékletre (általában 1020 ° C - 1100 ° C) melegítésére utal, egy bizonyos ideig melegen tartva, majd gyorsan lehűti, hogy a korábban kicsapódott káros fázisokat feloldják az austenit mátrixba, és egyenletes duplex szerkezetet kapunk.
A kezelés fő célja a következők:
Helyezze vissza a standard austenit/ferrit arányt;
Oldja fel a káros intermetall -vegyületeket, például a σ fázis és a forró munka során kicsapódott χ fázis;
Finomítsa a szemcséket és javítsa az általános mechanikai tulajdonságokat;
Javítsa a pontozás elleni ellenállást, a hasadás korrózióját és a stressz -korrózió repedését;
Helyezze vissza az anyag szilárdságát és rugalmasságát.
Szükség van -e az oldatkezelés a duplex acélcsövek forró formázása után?
Meg kell -e határozni az oldatkezelést a forró formázás specifikus folyamatparaméterei alapján:
1. eset: ésszerű forró formázási hőmérséklet -szabályozás és gyors hűtési sebesség
Ha a forró formázási hőmérsékletet szigorúan 1100–1200 ° C között szabályozzák, akkor a fűtési idő rövid, és a gyors hűtést (például a léghűtés vagy a vízhűtés) azonnal végezzük, a káros fázisok kicsapódása elkerülhető. Ebben az esetben az austenit fázist spontán módon regenerálhatjuk ésszerű arányba, és lehet, hogy további oldatkezelésre van szükség.
Alkalmazható a vékony falvastagságú, kis geometriai változásokkal és kis formájú deformációval rendelkező termékekre, például könyök, rövid szakaszok, reduktorok stb.
2. eset: A forró formázási hőmérséklet túl magas, vagy a tartási idő túl hosszú
Ha a forró formázási hőmérséklet magasabb, mint 1250 ° C, vagy a retenciós idő magas hőmérsékleten meghaladja a 10 percet, akkor nagyon könnyű a gabona durvaságot, a σ fázisképződést és az egyenetlen szerkezetet okozni. Különösen a nagy falvastagságú vagy nagy deformációval rendelkező forró formázás folyamatában ezt a fajta szervezeti változást nehéz megjavítani a természetes hűtéssel, és az azt követő megoldások kezelését használják az ideális szervezeti állapot helyreállításához.
A legfontosabb alkalmazási területekre, például vastagfalú csőszerelvényekre, nyomású edényekre, karimákra és kovácsolt speciális alakú alkatrészekre alkalmazható.
3. eset: Természetes hűtés vagy lassú hűtés forró formázás után
A természetes hűtés vagy a lassú hűtés (különösen a kemencében történő hűtés) könnyen túl hosszú ideig a 850 ° C - 950 ° C hőmérsékleti zónában maradhat. Ez a hőmérsékleti zóna nagyon érzékeny terület a σ fázis kialakulásához, és az oldatkezelés nélkülözhetetlen. A teljes oldódás érdekében 1050 ° C felett kell melegíteni.
A megoldáskezelésre vonatkozó folyamat specifikációs követelményei
A megoldáskezelési folyamatnak szigorúan meg kell felelnie a következő folyamatkövetelményeknek:
Fűtési sebesség szabályozása: megakadályozzák a hőmérsékleti különbség repedéseit;
Ház hőmérséklete: 1050 ° C - 1100 ° C;
Ház idő: A fal vastagságától függ, általában 15–30 perc alatt minden 25 mm -es falvastagságon;
Hűtési módszer: Vízi kioltás vagy gyors léghűtés annak biztosítása érdekében, hogy ne maradjon a σ fázisképző zónában;
Későbbi tesztelés: A metallográfiai elemzést vagy a mágneses indukciós módszert használják annak megerősítésére, hogy a fázisarány megfelel a szabványnak.
A termékminőség biztosítása érdekében a hőkezelési záradékok, például az ASTM A240, ASME SA789 és EN 10088 végrehajtása javasolt.
A megoldáskezelés javítja a duplex acélcsövek teljesítményét
A megoldáskezelés forró formázás után jelentősen javíthatja a következő tulajdonságokat:
Javított pontozási ellenállási index (PREN);
Fokozott rezisztencia a klorid stressz -korrózió -repedéssel;
Jelentősen javult a megnyúlás és az ütközési szilárdság;
Bővített szolgálati élettartam és csökkent kudarc kockázat;
Javított általános hegesztési teljesítmény és szerkezeti stabilitás.
Olyan igényes mérnöki projektekhez, mint például a tengeralattjáró sebességváltó csővezetékek, a tengervíz hőcserélők, a finomítói nyomás edények stb.
