المعالجات الحرارية لمبادل حراري من الفولاذ المقاوم للصدأ U

عند الحديث عن المعالجة الحرارية لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي على شكل حرف U، يعتقد معظم الناس أنها ليست ضرورية بسبب التحسس وارتفاع درجة حرارة معالجة المحلول، فمن السهل التسبب في تشوه الأنبوب. في الواقع، المعالجة الحرارية للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي أمر لا مفر منه، المعالجة الحرارية لا يمكن أن تغير هيكل أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ، ولكن يمكن أن تغير قابلية المعالجة.

على سبيل المثال، بسبب انخفاض محتوى الكربون، 304 يصعب تطبيع أنبوب التبادل الحراري المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ لجعل خشونة السطح لقاطع تشكيل التروس تلبي المتطلبات، مما يقلل من عمر الأداة. يمكن أن يؤدي هيكل الكابل الحديدي والمارتنسيت منخفض الكربون الذي تم الحصول عليه بعد التبريد غير الكامل إلى تحسين الصلابة وخشونة السطح بشكل كبير، ويمكن أيضًا زيادة عمر خدمة الأنبوب بمقدار 3 إلى 4 مرات. بالإضافة إلى ذلك، فإن جزء ثني أنبوب التبادل الحراري على شكل حرف U له نصف قطر انحناء صغير وظاهرة تصلب عمل واضحة، والمعالجة الحرارية ضرورية، ومقارنة بالمعدات الكاملة للمعالجة الحرارية، والمعالجة الحرارية لمحلول أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، والتخميل بالتخليل كثير. أبسط. في هذا البحث، تم إجراء سلسلة من الاختبارات على الأنابيب على شكل حرف U بمواصفات مختلفة، ونصف قطر الانحناء وظروف المعالجة الحرارية، كما تم تحليل ضرورة المعالجة الحرارية للأنابيب على شكل حرف U المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.

 

المواد التجريبية:

304 أنبوب على شكل حرف U من الفولاذ المقاوم للصدأ

الحجم: 19*2 مم، نصف قطر الانحناء: 40، 15، 190، 265، 340 مم

الحجم: 25*2.5 ملم نصف قطر الانحناء: 40، 115، 190، 265، 340، ملم

المعالجة الحرارية: معالجة المحاليل الصلبة غير المعالجة، معالجة المحاليل الصلبة

 

اختبار الصلابة

قسم الانحناء لأنبوب التبادل الحراري على شكل حرف U بدون معالجة حرارية ومعالجة محلول تحت صلب: مع انخفاض نصف قطر الانحناء، تزداد قيمة الصلابة. قيمة صلابة أنبوب التبادل الحراري بعد معالجة المحلول (مقارنة بتلك قبل الثني) ليس لها أي تغيير واضح. يشير هذا إلى أن تأثير تصلب الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي واضح، ومع زيادة التشوه، يزداد اتجاه تصلب العمل.

 

الفحص المجهري

بالنسبة لقسم الانحناء على شكل حرف U مع نصف قطر الانحناء 40 مم: هناك الكثير من خطوط المارتنسيت والانزلاق في البنية المجهرية بدون معالجة حرارية، وقد اختفى الشكل المتساوي للأوستينيت في البنية المجهرية تمامًا (الكثير من المارتينسيت سيؤدي إلى جعل الفولاذ هش). تم تحويل معظم المارتينسيت الموجود في الأنسجة المعالجة بالمحلول تحت الصلب، ولكن لا تزال هناك كمية صغيرة من المارتينسيت.

بعد معالجة المحلول، تمت مساواة حبيبات الأوستينيت ولم يتم العثور على مارتنسيت. توجد أيضًا أشرطة الانزلاق والمارتنسيت في البنية المجهرية غير المسخنة للأنابيب على شكل حرف U مع نصف قطر الانحناء R يبلغ 115 و190 و265 و340 مم بعد الانحناء، لكن المحتوى ينخفض تدريجيًا مع زيادة نصف قطر الانحناء. عندما يكون نصف قطر الانحناء R للأنبوب على شكل حرف U أكبر من أو يساوي 265 مم، فإن التأثير على البنية المجهرية قبل وبعد المعالجة الحرارية ليس كبيرًا. عندما يكون نصف قطر الانحناء R أقل من 265 مم، يوجد مارتنسيت في البنية المجهرية للأنابيب غير المسخنة على شكل حرف U، ويتناقص محتوى المارتنسيت مع زيادة درجة حرارة المعالجة الحرارية (معالجة المحلول تحت الصلب ومعالجة المحلول الصلب).

 

اختبار التآكل بين الحبيبات

وبالفحص المجهري وجد أن وجود المارتنسيت لا يؤثر على التآكل الحبيبي. على الرغم من وجود كمية كبيرة من المارتنسيت في البنية المجهرية المطلقة، إلا أنه لا يوجد ميل للتآكل بين الحبيبات مع توزيع المارتنسيت. اتسعت بعض حدود الحبوب قبل وبعد معالجة المحلول، وكان توزيع حدود الحبوب المتوسعة مستقلاً عن توزيع المارتنسيت. على أساس الفحص المجهري بعد اختبار التآكل، تم إجراء اختبار الانحناء للأنابيب على شكل حرف U في حالات مختلفة وفقًا لمعيار الاختبار. لم يتم العثور على شقوق تآكل بين الحبيبات في الأنابيب بعد الانحناء بمقدار 180 درجة.

 

درجة حرارة معالجة المحلول

يتأثر تأثير معالجة المحلول بانخفاض درجة حرارة المحلول، ولا يمكن الحصول على نتائج البنية المجهرية والصلابة. إذا كانت درجة الحرارة أعلى قليلا، قد تظهر عيوب مثل التقعر أو التشقق داخل الجزء على شكل حرف U.

 

من المعروف من التجربة أن تحول مارتنسيت للفولاذ المقاوم للصدأ بعد المعالجة الباردة، يكون تأثير مقاومة التآكل أكبر بكثير من الضغط. عندما يكون نصف قطر الانحناء للأنبوب على شكل حرف U أقل من 115 مم، فإن البنية المجهرية للأنبوب على شكل حرف U قبل وبعد معالجة المحلول تختلف بشكل كبير. بالنسبة لقطاع ثني الأنابيب ذو نصف القطر الصغير على شكل حرف U، يجب إجراء معالجة المحلول الصلب بعد التشكيل على البارد. إذا لم تكن هناك حاجة لمقاومة أعلى للتآكل بين الحبيبات، فمن المستحسن أن تتم معالجة قسم الانحناء على شكل حرف U مع نصف قطر الانحناء أقل من أو يساوي 265 مم بمعالجة المحلول (ملاحظة للتخلص من الإجهاد المتبقي). بالنسبة لأنابيب التبادل الحراري على شكل حرف U ذات انحناء نصف القطر الكبير، لا يجوز معالجة قسم الانحناء بمحلول، باستثناء البيئات الحساسة للتآكل الناتج عن الإجهاد. نظرًا لأن مقاومة السوائل ذات قطر الأنبوب الصغير كبيرة، فمن غير المريح تنظيفها وسهلة حجب الهيكل، كما أن مقاومة السوائل ذات القطر الكبير من الفولاذ المقاوم للصدأ ليست كبيرة مثل قطر الأنبوب الصغير، وسهلة التنظيف، وأكثر استخدامًا لللزجة أو السائل القذر.

 

يمكن لشركة WLD توفير أنابيب التبادل الحراري المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 304/316 من 10 مم إلى 114 مم، وسمك 0.6 مم إلى 3.0 مم؛ يمكن تخصيص الطول وفقًا لظروف العمل الفعلية الخاصة بك. إذا كنت في حاجة إليها يرجى الاتصال بنا اليوم.