Các phương pháp xử lý nhiệt của bộ trao đổi nhiệt bằng thép không gỉ U
Khi nói về việc xử lý nhiệt ống thép không gỉ austenit hình chữ U, hầu hết mọi người đều cho rằng không cần thiết vì độ nhạy và nhiệt độ xử lý dung dịch cao nên dễ gây biến dạng cho ống. Trên thực tế, việc xử lý nhiệt đối với thép không gỉ Austenitic là không thể tránh khỏi, việc xử lý nhiệt không thể thay đổi cấu trúc của ống thép không gỉ nhưng có thể thay đổi khả năng gia công.
Ví dụ, do hàm lượng carbon thấp, 304 Ống trao đổi nhiệt bằng thép không gỉ gặp khó khăn khi bình thường hóa làm cho độ nhám bề mặt của dao cắt định hình bánh răng đáp ứng yêu cầu, làm giảm tuổi thọ dụng cụ. Cấu trúc cáp sắt và martensite carbon thấp thu được sau khi làm nguội không hoàn toàn có thể cải thiện đáng kể độ cứng và độ nhám bề mặt, tuổi thọ của ống cũng có thể tăng lên 3 ~ 4 lần. Ngoài ra, phần uốn ống trao đổi nhiệt hình chữ u có bán kính uốn nhỏ và hiện tượng đông cứng rõ ràng, cần phải xử lý nhiệt và so với toàn bộ thiết bị xử lý nhiệt, xử lý nhiệt bằng dung dịch ống thép không gỉ austenit, thụ động tẩy rửa là nhiều đơn giản hơn. Trong bài báo này, một loạt các thử nghiệm đã được thực hiện trên các ống hình chữ U với các thông số kỹ thuật, bán kính uốn và điều kiện xử lý nhiệt khác nhau, đồng thời phân tích sự cần thiết phải xử lý nhiệt đối với các ống hình chữ U làm bằng thép không gỉ austenit.
Vật liệu thí nghiệm:
304 ống chữ U bằng thép không gỉ
Kích thước: 19*2mm, bán kính uốn: 40, 15, 190, 265, 340mm
Kích thước: 25*2.5mm Bán kính uốn: 40, 115, 190, 265, 340,mm
Xử lý nhiệt: chưa xử lý, xử lý dung dịch rắn, xử lý dung dịch rắn
Kiểm tra độ cứng
Phần uốn của ống trao đổi nhiệt hình chữ u không xử lý nhiệt và xử lý dung dịch phụ: khi bán kính uốn giảm, giá trị độ cứng tăng lên. Giá trị độ cứng của ống trao đổi nhiệt sau khi xử lý dung dịch (so với trước khi uốn) không có sự thay đổi rõ ràng. Điều này cho thấy hiệu quả làm cứng gia công thép không gỉ Austenitic là rõ ràng, và với sự gia tăng biến dạng, xu hướng gia công cứng lại tăng lên.
Kiểm tra bằng kính hiển vi
Đối với tiết diện uốn hình chữ u có bán kính uốn 40mm: trong vi cấu trúc có nhiều đường martensite và đường trượt mà không qua xử lý nhiệt, hình dạng đẳng trục của austenite trong vi cấu trúc đã biến mất hoàn toàn (quá nhiều martensite sẽ làm cho thép giòn). Hầu hết martensite trong mô được xử lý bằng dung dịch dưới chất rắn đã bị biến đổi, nhưng một lượng nhỏ martensite vẫn tồn tại.
Sau khi xử lý dung dịch, các hạt austenite được cân bằng trục và không tìm thấy martensite. Các dải trượt và martensite còn tồn tại trong vi cấu trúc không gia nhiệt của ống hình chữ u có bán kính uốn R là 115, 190, 265 và 340mm sau khi uốn nhưng hàm lượng giảm dần khi tăng bán kính uốn. Khi bán kính uốn R của ống chữ U lớn hơn hoặc bằng 265mm thì ảnh hưởng đến vi cấu trúc trước và sau khi xử lý nhiệt là không đáng kể. Khi bán kính uốn R nhỏ hơn 265mm, có martensite trong cấu trúc vi mô của các ống hình chữ U không được gia nhiệt và hàm lượng martensite giảm khi tăng nhiệt độ xử lý nhiệt (xử lý dung dịch rắn và xử lý dung dịch rắn).
Kiểm tra ăn mòn giữa các hạt
Bằng cách kiểm tra bằng kính hiển vi, người ta thấy rằng sự hiện diện của martensite không ảnh hưởng đến sự ăn mòn giữa các hạt. Mặc dù có một lượng lớn martensite trong cấu trúc vi mô tuyệt đối, nhưng không có xu hướng ăn mòn giữa các hạt cùng với sự phân bố của martensite. Một số ranh giới hạt mở rộng trước và sau khi xử lý dung dịch, và sự phân bố ranh giới hạt mở rộng không phụ thuộc vào sự phân bố martensite. Trên cơ sở kiểm tra bằng kính hiển vi sau khi thử ăn mòn, thử nghiệm uốn được thực hiện đối với các ống hình chữ u ở các trạng thái khác nhau theo tiêu chuẩn thử nghiệm. Không tìm thấy vết nứt ăn mòn giữa các hạt trong ống sau khi uốn 180°.
Nhiệt độ xử lý dung dịch
Hiệu quả của việc xử lý dung dịch bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ dung dịch thấp và không thể thu được kết quả về cấu trúc vi mô và độ cứng. Nếu nhiệt độ cao hơn một chút, các khuyết tật như lõm hoặc nứt có thể xuất hiện bên trong đoạn hình chữ U.
Từ thí nghiệm, người ta biết rằng sự biến đổi martensite của thép không gỉ sau khi gia công nguội, ảnh hưởng của khả năng chống ăn mòn lớn hơn nhiều so với ứng suất. Khi bán kính uốn của ống hình chữ u nhỏ hơn 115mm, cấu trúc vi mô của ống hình chữ u trước và sau khi xử lý bằng dung dịch sẽ khác nhau đáng kể. Đối với đoạn ống uốn cong hình chữ U có bán kính nhỏ này, việc xử lý dung dịch rắn phải được thực hiện sau khi tạo hình nguội. Nếu không có yêu cầu về khả năng chống ăn mòn giữa các hạt cao hơn thì nên xử lý phần uốn hình chữ u có bán kính uốn nhỏ hơn hoặc bằng 265mm bằng xử lý dung dịch (lưu ý loại bỏ ứng suất dư). Đối với các ống trao đổi nhiệt hình chữ u có bán kính cong lớn, phần uốn có thể không được xử lý bằng dung dịch, ngoại trừ môi trường nhạy cảm với ăn mòn do ứng suất. Bởi vì điện trở chất lỏng đường kính ống nhỏ lớn nên bất tiện khi làm sạch và dễ làm tắc nghẽn cấu trúc, và điện trở chất lỏng của ống thép không gỉ đường kính lớn không lớn bằng đường kính ống nhỏ, dễ làm sạch, được sử dụng nhiều hơn cho nhớt hoặc chất lỏng bẩn.
Công ty WLD có thể cung cấp các loại ống trao đổi nhiệt inox 304/316 từ 10mm đến 114mm, độ dày từ 0,6mm đến 3,0mm; Độ dài có thể được tùy chỉnh theo điều kiện làm việc thực tế của bạn. Nếu bạn cần hãy liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay.
