I consumatori ordinari hanno alcune incomprensioni sull'acciaio inossidabile, pensano che l'acciaio inossidabile magnetico non sia un acciaio inossidabile 304 qualificato. Come sappiamo, secondo la struttura a temperatura ambiente, l'acciaio inossidabile può essere suddiviso in austenite come 201, 304, 321, 316, 310, martensite o ferrica come 430, 420, 410. Le austeniti sono amagnetiche o debolmente magnetiche e la martensite o la ferrite sono magnetiche. 304 è un grado rappresentativo dell'acciaio inossidabile austenitico, ha un'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 magnetismo debole causato da fusione fluttuazioni della composizione chimica o lavorazione, ma non possiamo pensare che sia falso o scadente, qual è la ragione?
304 è acciaio inossidabile metastabile, è una singola struttura austenitica dopo lo stato di ricottura, senza magneti. La segregazione della composizione di fusione o un trattamento termico improprio produrrà una piccola quantità di struttura di martensite o ferrite, quindi con un magnetico debole. Inoltre, dopo la deformazione da lavorazione a freddo (come stampaggio, stiramento, laminazione, ecc.), Anche parte della struttura austenitica ha subito un cambio di fase (mutagenesi generale in martensite) e con magnetico.
Ad esempio, nello stesso lotto di nastri di acciaio, il diametro esterno del tubo in acciaio da 76 mm non ha un evidente magnetico mentre il diametro esterno del tubo in acciaio da 9.5 mm ha un evidente magnetico. Le proprietà magnetiche del tubo quadrato rettangolare sono più evidenti perché la deformazione a flessione a freddo è maggiore di quella del tubo tondo, soprattutto nella parte piegante.
La maggior parte del lavandino dell'acqua 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. Al momento, ci sono molti tipi di tecnologia di elaborazione per il lavello, come la formatura per saldatura, la formatura a trazione integrale, ecc., Se viene utilizzata la formatura per saldatura di materiali 304, è generalmente ricotta dopo la lavorazione della piastra, non sarà magnetica o debolmente magnetica (perché del trattamento superficiale del lavello); Uno degli stampi per trafilatura del serbatoio dell'acqua deve passare attraverso diversi stiramenti, ricottura generale e poi stiramento (la ricottura aumenta il costo e 304 non è necessario ricottura), 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 a tubi a soffietto è un aggiornamento basato su uno scambiatore di calore a tubi diritti (luminosi). Il design della cresta e della depressione 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 il facile ridimensionamento. Il principio è quello di migliorare il coefficiente di trasferimento di calore totale in modo da ridurre l'area di trasferimento di calore richiesta, che può risparmiare materiali e ridurre il peso a parità di effetto di trasferimento di calore.
Perché il corpo a soffietto viene lavorato mediante pressatura a freddo di tubo luminoso billetta, si ritiene generalmente che il corpo del soffietto possa essere rinforzato dopo la formatura. L'esperimento di stabilità della pressione esterna mostra che l'instabilità del tubo corrugato di scambio termico sotto pressione esterna si verifica prima nella sezione del tubo rettilineo e il tubo corrugato sarà instabile solo se la pressione esterna continua a salire. 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 a onda singola, generalmente non più di due depressioni contemporaneamente, mostra che la stabilità della cresta dell'onda è migliore della depressione ma a volte può anche apparire al contrario, nel processo di stampaggio a freddo, sia la depressione che lo spessore della parete del tratto rettilineo sono costanti, freddi 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, motivo fondamentale del basso prezzo e della leggerezza dello scambiatore di calore a doppia piastra tubiera a soffietto. L'area di scambio termico del tubo la superficie del corpo del soffietto e del tubo diritto è grande alla stessa lunghezza, ma questa variazione è di gran lunga inferiore al contributo della variazione del valore del coefficiente. Si può vedere chiaramente che la velocità del flusso del tubo diritto (leggero) è notevolmente ridotta quando è vicino alla parete del tubo.
Lo scambiatore di calore a fascio tubiero con soffietto può rendere la velocità del fluido e la direzione di cambiamento costante per formare turbolenze rispetto a uno scambiatore a tubi diritti, facendo scambio di calore con la parete, l'effetto limite che influisce sul trasferimento di calore non sarà più presente. Il coefficiente di trasferimento del calore totale può essere aumentato di 2 ~ 3 volte e l'operazione effettiva 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 del calore a tubo dritto scambiatore. In base al calcolo e all'esperienza pratica, il coefficiente di scambio termico totale di un soffietto di 1 mm di spessore è del 10% inferiore a quello di un soffietto di 0.5 mm di spessore. I dati di funzionamento di centinaia di scambiatori di calore a soffietto mostrano che lo spessore della parete (quasi tutti 0.5 mm) è il motivo principale per il funzionamento di 10 ~ 14 anni senza grandi riparazioni o danni.
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 ai soffietti che agli scambiatori di calore a tubo diritto e la deformazione del mantello può causare la torsione del tubo. È perché i soffietti hanno più margine di espansione, il margine elastico di deformazione è grande quando subisce la deformazione, vale a dire, la capacità di resistere all'instabilità è forte in questo caso. Ma in ogni caso, nel processo di installazione per evitare il verificarsi di colpi d'ariete, può essere preso attraverso l'uso di valvola di seduta angolare, interruttore di ritardo e altre misure.
Vantaggi dello scambiatore di calore a soffietto in acciaio inossidabile
Elevata efficienza di trasferimento del calore
Lo speciale design della cresta e della depressione del soffietto fa fluire il fluido a causa della continua mutazione della sezione interna ed esterna del tubo per formare una forte turbolenza. Anche nel caso di una portata molto piccola, il fluido può formare un forte disturbo all'interno e all'esterno del tubo, che migliora notevolmente il coefficiente di scambio termico del tubo di scambio termico. Il coefficiente di scambio termico è 2 ~ 3 volte superiore a quello del tradizionale scambiatore di calore a tubi.
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 incrostazioni; D'altra parte, influenzato dalla differenza di temperatura del mezzo 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 la calma di scala si interromperà quindi si spegne automaticamente, in modo che lo scambiatore di calore abbia sempre mantenuto una migliore e duratura prestazione di scambio termico.
Compensazione automatica
La particolare struttura e forma dei soffietti possono ridurre efficacemente lo stress termico a condizione di essere riscaldati senza l'aggiunta di giunti di dilatazione, semplificando così la struttura dei prodotti e migliorando l'affidabilità dei prodotti.
Lunga durata
La capacità di espansione assiale è migliorata, il che riduce efficacemente lo stress della differenza di temperatura e può adattarsi alla grande differenza di temperatura e al cambiamento di pressione, quindi non ci saranno 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 soffietti in acciaio inossidabile utilizzati nello scambiatore di calore a guscio
I gradi 304 e 430 sono materiali in 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 è l'acciaio più comunemente usato. Può resistere a temperature elevate di 800 ℃, ha buone prestazioni di elaborazione e tenacità, ampiamente utilizzato nei requisiti di apparecchiature e parti di buona prestazione completa (resistenza alla corrosione e stampaggio). 304L è una versione a basse emissioni di carbonio del 304, che non richiede la 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 ad alte temperature. La struttura dell'austenite ricotta conferisce inoltre a questi gradi un'eccellente tenacità, anche a basse temperature di congelamento.
Basso tenore di carbonio alto contenuto di cromo 430 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 indurita mediante trattamento termico. La sua conduttività termica è migliore dell'austenite, il coefficiente di dilatazione termica è inferiore all'austenite, la resistenza al calore fatica, l'aggiunta di un elemento stabilizzante in titanio rende il cordone di saldatura parte della proprietà meccanica è buono, può essere utilizzato per la decorazione di edifici, parti di bruciatori di carburante , elettrodomestici, parti di elettrodomestici. 430F è un tipo di acciaio con prestazioni di taglio libere su 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 le prestazioni di saldatura. Viene utilizzato principalmente per serbatoi di acqua calda, sistemi di riscaldamento dell'acqua, apparecchi sanitari, elettrodomestici durevoli, volani per biciclette, ecc.
Secondo ASTM A240- Specifiche per piastre, fogli e nastri in acciaio inossidabile al cromo e cromo-nichel per recipienti a pressione e scopi generali, l'acciaio inossidabile 430 deve contenere meno dello 0.12% di carbonio, tra il 16-18% di cromo e meno dello 0.75% di nichel , la differenza tra 304 e 430 come mostrato nella tabella seguente:
Confronto della composizione chimica
UNS
C
Mn
P
S
Si
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
classi
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
Per riassumere, si differenziano principalmente per le seguenti voci:
Resistenza alla corrosione: La resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile 304 è migliore di 430. Poiché l'acciaio inossidabile 430 contiene il 16.00-18.00% di cromo, 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;
Durezza: La tenacità del 304 è superiore a quella dell'acciaio inossidabile 430;
Conduttività termica: La conducibilità 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 di titanio, elemento chimico stabile.
316LN è la versione con 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 ambienti corrosivi successivi. L'interazione creep, fatica a basso ciclo e creep-fatica sono le considerazioni più importanti per i componenti FBRS. La resistenza alle alte temperature di Acciaio inox 316L può essere migliorato all'acciaio inossidabile 316 legando 0.06% ~ 0.08% N. L'influenza del contenuto di azoto superiore allo 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 dello 0.07%, 0.11%, 0.14% e 0.22% e un contenuto di carbonio dello 0.03%, sono stati testati per studiare gli effetti dell'azoto su trazione, scorrimento, fatica a basso ciclo e scorrimento - proprietà di 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 e fatica a basso ciclo. I risultati sperimentali mostrano che l'azoto può migliorare la resistenza alla trazione, allo scorrimento 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 loro diverse proprietà di scambio di elettroni, l'azoto disciolto nell'acciaio inossidabile austenitico ha un volume di espansione maggiore del carbonio.
Oltre all'interazione elastica tra azoto e dislocazione, anche l'interazione elettrostatica della dislocazione interstiziale influenza la forza. I nuclei di dislocazione 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'energia di legame effettiva 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 di Fe nella tavola periodica, come Mn, Cr, Ti e V. Esiste una forte correlazione tra le proprietà del legame interatomico (cioè l'orientamento rispetto al disorientamento) e la vicinanza dell'adiacente 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 notevolmente migliorato dalla lega di 0.07% ~ 0.22% di azoto. L'aumento della forza è stato osservato in tutti i test nell'intervallo di temperatura di 300 ~ 1123K. L'invecchiamento dinamico del ceppo è stato osservato entro un intervallo di temperatura limitato. L'intervallo di temperatura dell'invecchiamento dinamico della deformazione (DSA) diminuisce con l'aumentare 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?
