I consumatori ordinari hanno alcuni malintesi sull'acciaio inossidabile, pensano che l'acciaio inossidabile magnetico non sia acciaio inossidabile 304 qualificato. Come sappiamo, a seconda della struttura a temperatura ambiente, l'acciaio inossidabile può essere suddiviso in austenite come 201, 304, 321, 316, 310, martensite o ferrico come 430, 420, 410. Le austeniti sono non magnetiche o debolmente magnetiche e la martensite o la ferrite sono magnetiche. Il 304 è un grado rappresentativo dell'acciaio inossidabile austenitico, ha eccellente lavorabilità, saldabilità e resistenza alla corrosione, rappresenta il 60% del consumo mondiale di acciaio inossidabile, generalmente non è magnetico, ma a volte è magnetico o ha un magnetismo debole causato dalla fusione fluttuazioni o lavorazioni della composizione chimica, ma non possiamo pensare che sia falso o scadente, quale è il motivo?
304 è acciaio inossidabile metastabile, è una singola struttura di austenite dopo lo stato di ricottura, senza magnetico. La segregazione della composizione di fusione o un trattamento termico improprio produrranno una piccola quantità di struttura martensite o ferritica, quindi con un magnete debole. Inoltre, dopo la deformazione da lavorazione a freddo (come stampaggio, stiramento, laminazione, ecc.), anche parte della struttura dell'austenite ha subito un cambiamento di fase (mutagenesi generale in martensite) e con effetto magnetico.
Ad esempio, nello stesso lotto di nastri di acciaio, il diametro esterno del tubo d'acciaio da 76 mm non ha un magnete evidente mentre il diametro esterno del tubo d'acciaio da 9,5 mm ha un magnete evidente. Le proprietà magnetiche del tubo quadrato rettangolare sono più evidenti perché la deformazione da piegatura a freddo è maggiore di quella del tubo tondo, soprattutto nella parte piegabile.
La maggior parte del lavandino è realizzata in acciaio inossidabile 304. Molti consumatori giudicano che sia realizzato in acciaio inossidabile 304 a seconda che il serbatoio dell'acqua sia magnetico o meno. Allo stato attuale, esistono molti tipi di tecnologie di lavorazione per il lavello, come la formatura della saldatura, la formatura a trazione integrale, ecc., Se utilizzata la formatura della saldatura del materiale 304, viene generalmente ricotta dopo la lavorazione della piastra, non sarà magnetica o debolmente magnetica (perché del trattamento superficiale del lavello); Uno degli stampi per imbutitura del serbatoio dell'acqua deve essere sottoposto a diversi allungamenti, ricottura generale e quindi allungamento (la ricottura aumenta il costo e 304 non è necessario ricotturare nuovamente), sarà magnetico, questo è un fenomeno molto normale.
https://wldstainless.com/wp-content/uploads/2020/08/wldstainless-logo.png00WLD inossidabilehttps://wldstainless.com/wp-content/uploads/2020/08/wldstainless-logo.pngWLD inossidabile2021-04-22 15:03:052021-04-22 15:03:05L'acciaio inossidabile 304 è magnetico?
Lo scambiatore di calore con tubo a soffietto è un aggiornamento basato su uno scambiatore di calore con tubo dritto (lucido). Il design della cresta e della valle dell'onda eredita i vantaggi dello scambiatore di calore tubolare come durata e sicurezza, e allo stesso tempo supera i difetti come la scarsa capacità di trasferimento del calore e la facile incrostazione. Il principio è quello di migliorare il coefficiente di scambio termico totale in modo da ridurre l'area di scambio termico richiesta, il che può far risparmiare materiali e ridurre il peso con lo stesso effetto di scambio termico.
Perché il corpo del soffietto viene lavorato mediante spremitura a freddo tubo luminoso billetta, si ritiene generalmente che il corpo del soffietto possa essere rinforzato dopo la formatura. L'esperimento sulla stabilità della pressione esterna mostra che l'instabilità del tubo corrugato per lo scambio di calore sotto pressione esterna si verifica prima nella sezione del tubo diritto e il tubo corrugato sarà instabile solo se la pressione esterna continua ad aumentare. Ciò indica che la stabilità del tratto ondulato è migliore di quella del tratto rettilineo e che la pressione critica del tratto ondulato è maggiore di quella del tratto rettilineo.
Gli esperimenti mostrano che l'ondulazione della deformazione di instabilità si è verificata nella depressione dell'onda, in particolare nella depressione locale di un'onda singola, generalmente non più di due instabilità delle depressioni contemporaneamente, dimostra che la stabilità della cresta dell'onda è migliore della depressione ma a volte può anche apparire al contrario, nel processo di pressatura a freddo, sia il canale che lo spessore della parete della sezione diritta sono costanti, a freddo dopo che il tubo è effettivamente più corto.
L'esistenza di picchi e avvallamenti d'onda nel soffietto aumenta l'effetto della convezione di scambio termico radiale nei tubi, come mostrato nella Fig seguente:
La convezione radiale ha una grande influenza sul coefficiente di scambio termico totale, che è la ragione fondamentale del prezzo basso e del peso leggero dello scambiatore di calore a soffietto a doppia piastra tubiera. L'area di scambio termico del tubo la superficie del corpo del soffietto e del tubo dritto è grande alla stessa lunghezza, ma questo cambiamento è molto inferiore al contributo della modifica del valore del coefficiente. Si può vedere chiaramente che la velocità del flusso del tubo diritto (leggero) è significativamente ridotta quando è vicino alla parete del tubo.
Lo scambiatore di calore a mantello con soffietto può far sì che la velocità e la direzione del fluido cambino costantemente per formare turbolenze rispetto ad uno scambiatore a tubi diritti, facendo scambiare calore con la parete, l'effetto limite che influenza il trasferimento di calore non esisterà più. Il coefficiente di trasferimento del calore totale può essere aumentato di 2 ~ 3 volte e il funzionamento effettivo può anche raggiungere 5 volte e il peso è leggero, motivo per cui il prezzo dello scambiatore di calore a soffietto è inferiore a quello dello scambiatore di calore a tubo dritto scambiatore. Secondo i calcoli e l'esperienza pratica, il coefficiente di trasferimento termico totale di un soffietto spesso 1 mm è inferiore di 10% rispetto a quello di un soffietto spesso 0,5 mm. I dati di funzionamento di centinaia di scambiatori di calore a soffietto mostrano che lo spessore delle pareti (quasi tutti 0,5 mm) è la ragione principale per il funzionamento di 10 ~ 14 anni senza riparazioni o danni importanti.
Inoltre, lo scambiatore di calore a soffietto può resistere efficacemente all'impatto di un colpo d'ariete. Il mantello dello scambiatore di calore a doppia piastra tubiera è collegato con un giunto di dilatazione. Se subisce l'impatto del colpo d'ariete, il giunto di dilatazione sarà fuori posto. Ciò accade sia agli scambiatori di calore a soffietto che a quelli a tubi diritti e la deformazione del mantello può causare la torsione del tubo. Poiché il soffietto ha un margine di espansione maggiore, il margine di deformazione elastico è ampio quando è sottoposto a deformazione, vale a dire che la capacità di resistere all'instabilità è forte in questo caso. In ogni caso, durante il processo di installazione, è possibile evitare il verificarsi di colpi d'ariete utilizzando una valvola di seduta angolare, un interruttore ritardato e altre misure.
Vantaggi dello scambiatore di calore a soffietto in acciaio inossidabile
Elevata efficienza di trasferimento del calore
Lo speciale disegno della cresta e del canale del soffietto fa sì che il fluido scorra a causa della continua mutazione della sezione interna ed esterna del tubo per formare una forte turbolenza. Anche in caso di portata molto ridotta il fluido può formare un forte disturbo all'interno e all'esterno del tubo, il che migliora notevolmente il coefficiente di scambio termico del tubo di scambio termico. Il coefficiente di trasferimento del calore è 2~3 volte superiore a quello dello scambiatore di calore a tubi tradizionale.
Nessun ridimensionamento e blocco
Il mezzo all'interno e all'esterno del soffietto è sempre in uno stato altamente turbolento, il che rende le particelle solide nel mezzo difficili da depositare; D'altra parte, influenzato dalla differenza di temperatura del mezzo si produrrà una traccia di deformazione di espansione assiale, la curvatura cambierà frequentemente, lo sporco e il tubo di scambio termico produrranno una grande forza di trazione, anche se c'è calma della bilancia quindi si romperà si spegne automaticamente, in modo che lo scambiatore di calore abbia sempre mantenuto una prestazione di trasferimento di calore migliore e duratura.
Compensazione automatica
La speciale struttura e forma del soffietto possono ridurre efficacemente lo stress termico in condizione di riscaldamento senza aggiungere giunti di dilatazione, semplificando così la struttura dei prodotti e migliorandone l'affidabilità.
Lunga durata
La capacità di espansione assiale è migliorata, riducendo efficacemente lo stress da differenza di temperatura e può adattarsi alla grande differenza di temperatura e al cambiamento di pressione, quindi non si verificheranno perdite causate dalla rottura della bocca del tubo. Il collegamento tra il deflettore e il soffietto prolunga la durata dello scambiatore di calore.
https://wldstainless.com/wp-content/uploads/2020/08/wldstainless-logo.png00WLD inossidabilehttps://wldstainless.com/wp-content/uploads/2020/08/wldstainless-logo.pngWLD inossidabile2021-04-13 13:12:172021-04-13 13:14:08Quando si utilizza un soffietto in acciaio inossidabile nello scambiatore di calore a mantello
I gradi 304 e 430 sono materiali di acciaio inossidabile comunemente usati. L'acciaio inossidabile 304 è un tipo generale di acciaio inossidabile austenitico al cromo-nichel, la densità di 7,93 g/cm3, noto anche come acciaio inossidabile 18/8, è la serie 300 di acciaio inossidabile che è l'acciaio più comunemente usato. Può resistere alle alte temperature di 800 ℃, ha buone prestazioni di lavorazione e tenacità, ampiamente utilizzato nei requisiti di apparecchiature e parti con buone prestazioni complete (resistenza alla corrosione e stampaggio). Il 304L è una versione a basso contenuto di carbonio del 304, che non richiede ricottura post-saldatura, quindi è ampiamente utilizzato per parti di grosso spessore (circa 5 mm e oltre). Il contenuto di carbonio più elevato di 304H può essere utilizzato a temperature elevate. La struttura dell'austenite ricotta conferisce inoltre a questi gradi un'eccellente tenacità, anche a basse temperature di congelamento.
L'alto contenuto di cromo 430 a basso tenore di carbonio è uno degli acciai inossidabili ferritici più comuni, ha una buona resistenza alla corrosione, noto anche come 18/0 o 18-0, è uno degli acciai inossidabili della serie 400. Può essere leggermente rinforzato mediante lavorazione a freddo, ma la tenacità a bassa temperatura è scarsa e generalmente non può essere indurito mediante trattamento termico. La sua conduttività termica è migliore dell'austenite, il coefficiente di dilatazione termica è inferiore all'austenite, resistenza al calore e fatica, l'aggiunta di un elemento stabilizzante in titanio rende il cordone di saldatura parte delle proprietà meccaniche buono, può essere utilizzato per la decorazione di edifici, parti di bruciatori di carburante , elettrodomestici, ricambi elettrodomestici. 430F è un tipo di acciaio con prestazioni di taglio libero sull'acciaio 430, utilizzato principalmente per torni automatici, bulloni e dadi, ecc. 430LX aggiunge Ti o Nb nell'acciaio 430, riduce il contenuto di C e migliora le prestazioni di lavorazione e di saldatura. Viene utilizzato principalmente per serbatoi di acqua calda, sistemi di riscaldamento dell'acqua, apparecchi sanitari, elettrodomestici durevoli, volani di biciclette, ecc.
Secondo ASTM A240-Specifiche per piastre, fogli e nastri di acciaio inossidabile al cromo e cromo-nichel per recipienti a pressione e usi generali, l'acciaio inossidabile 430 deve contenere meno di 0,12% di carbonio, tra 16-18% di cromo e meno di 0,75% di nichel, la differenza tra 304 e 430 come mostrato nella tabella seguente:
Confronto della composizione chimica
UNS
C
Mn
P
S
Sì
Cr
Ni
Mo
S30400
0.07
2.00
0.045
0.03
0.75
17.5-19.5
8.0-10.5
/
S43000
0.12
1,00
0.04
0.03
1.00
16.0-18.0
0.75
/
Confronto delle proprietà meccaniche
gradi
Resistenza allo snervamento, Mpa
Resistenza alla trazione, Mpa
Allungamento in 2 /50mm, min, %
Durezza, HBW
304
205
515
40
183
403
205
450
22
201
Riassumendo, differiscono principalmente nei seguenti elementi:
Resistenza alla corrosione: La resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile 304 è migliore dell'acciaio inossidabile 430. Poiché l'acciaio inossidabile 430 contiene cromo 16,00-18,00%, fondamentalmente non contiene nichel, l'acciaio inossidabile 304 contiene più cromo e nichel;
Stabilità: l'acciaio inossidabile 430 è in ferrite, l'acciaio inossidabile 304 è austenite, più stabile dell'acciaio inossidabile 430;
Robustezza: La tenacità dell'acciaio inossidabile 304 è superiore a quella dell'acciaio inossidabile 430;
Conduttività termica: La conduttività termica dell'acciaio inossidabile ferrite 430 è come l'acciaio inossidabile 304;
Proprietà meccaniche: le proprietà meccaniche del cordone di saldatura dell'acciaio inossidabile 430 rispetto all'acciaio inossidabile 304 sono migliori grazie all'aggiunta dell'elemento chimico stabile titanio.
316LN è la versione per l'aggiunta di azoto basata su Acciaio 316L (0,06% ~ 0,08%), in modo che abbia le stesse caratteristiche del 316L, è stato utilizzato nella produzione di componenti strutturali ad alta temperatura nel reattore autofertilizzante veloce (FBRS). La riduzione del contenuto di carbonio riduce notevolmente la suscettibilità alla tensocorrosione dovuta alla saldatura in successivi ambienti corrosivi. Il creep, la fatica a basso numero di cicli e l'interazione creep-fatica sono le considerazioni più importanti per i componenti FBRS. La resistenza alle alte temperature di Acciaio inossidabile 316L può essere migliorato in acciaio inossidabile 316 legando 0,06% ~ 0,08% N. L'influenza del contenuto di azoto superiore a 0,08% sulle proprietà meccaniche dell'acciaio inossidabile 316L ad alta temperatura sarà discussa in questo documento.
Questi quattro lotti di acciaio inossidabile 316LN con un contenuto di azoto di 0,07%, 0,11%, 0,14% e 0,22% e un contenuto di carbonio di 0,03% sono stati testati per studiare gli effetti dell'azoto su trazione, scorrimento viscoso, fatica a basso numero di cicli e scorrimento viscoso. -proprietà a fatica dell'acciaio inossidabile 316LN. Lo scopo di questo esperimento è trovare il contenuto ottimale di azoto per ottenere la migliore combinazione di proprietà di trazione, scorrimento viscoso e fatica a basso numero di cicli. I risultati sperimentali mostrano che l’azoto può migliorare la resistenza alla trazione, allo scorrimento viscoso e alla fatica degli acciai inossidabili austenitici. Le ragioni dell'aumento della resistenza includono il miglioramento della soluzione, la riduzione dell'energia di faglia di impilamento (SFE), l'indurimento per precipitazione, la formazione di compositi (soluti interstiziali), la segregazione atomica e l'indurimento ordinato. A causa delle diverse proprietà di scambio elettronico, l’azoto disciolto nell’acciaio inossidabile austenitico ha un volume di espansione maggiore rispetto al carbonio.
Oltre all’interazione elastica tra azoto e dislocazione, anche l’interazione elettrostatica della dislocazione interstiziale influenza la resistenza. I nuclei dislocati sono caratterizzati dalla mancanza di elettroni liberi, il che significa che hanno una carica positiva. Gli atomi di azoto negli acciai inossidabili austenitici sono caricati negativamente a causa della posizione degli elettroni liberi vicino agli atomi di azoto e dell'interazione elettrostatica tra le dislocazioni e gli atomi di azoto.
L'effettiva energia di legame tra l'atomo di azoto e la dislocazione aumenta con l'aumento del contenuto di azoto nell'acciaio austenitico, ma la correlazione non è ovvia per il carbonio. Negli acciai austenitici l'azoto interstiziale interagisce con gli elementi sostituenti e tende a formare composizioni atomiche sostituenti interstiziali. Il composto si lega facilmente agli elementi a sinistra del Fe nella tavola periodica, come Mn, Cr, Ti e V. Esiste una forte correlazione tra le proprietà del legame interatomico (cioè orientamento rispetto a non orientamento) e la vicinanza di elementi adiacenti atomi in un sistema di leghe multicomponente. Il legame tra atomi di metallo facilita l'ordinamento a corto raggio, che è il legame di atomi di elementi diversi. La polarizzazione interatomica facilita lo scambio di elettroni covalenti, il legame tra atomi dello stesso elemento. Il carbonio promuove l'aggregazione degli atomi di sostituzione nella soluzione solida a base di ferro, mentre l'azoto facilita l'ordinamento a corto raggio.
In generale, il carico di snervamento (YS) e il carico di rottura (UTS) di 316L l'acciaio inossidabile è significativamente migliorato dalla lega di 0,07% ~ 0,22% di azoto. L'aumento della resistenza è stato osservato in tutti i test nell'intervallo di temperature compreso tra 300 e 1123 K. L'invecchiamento dinamico della deformazione è stato osservato entro un intervallo di temperature limitato. L'intervallo di temperature dell'invecchiamento a deformazione dinamica (DSA) diminuisce con l'aumento del contenuto di azoto.
https://wldstainless.com/wp-content/uploads/2020/08/wldstainless-logo.png00WLD inossidabilehttps://wldstainless.com/wp-content/uploads/2020/08/wldstainless-logo.pngWLD inossidabile2021-04-06 09:07:282021-04-06 09:09:30In che modo l'azoto influisce sull'acciaio inossidabile 316LN?
