Care sunt principalele elemente care afectează rezistența la coroziune a țevilor turnate din oțel inoxidabil?
Țevi turnate din oțel inoxidabil sunt utilizate pe scară largă în petrochimie, echipamente de tratament termic, metalurgie și sisteme de ardere la temperatură înaltă datorită rezistenței lor mecanice excelente, stabilității termice și rezistenței excelente la coroziune. În special în condiții de temperatură ridicată, presiune ridicată și mediu puternic coroziv, rezistența la coroziune a materialelor este unul dintre indicatorii de bază care afectează stabilitatea și durata de viață a produsului.
Wuxi Dongmingguan Special Metal Manufacturing Co., Ltd., situată pe malul frumosului lac Taihu, a acumulat o bază tehnică profundă în domeniul pieselor turnate rezistente la căldură, la uzură și la coroziune, cu o capacitate anuală de turnare de 5.000 de tone și platformă avansată de proces. Seria sa de țevi turnate centrifugale din aliaj înalt, cum ar fi tuburile de radiație, rolele de scufundare, rolele pentru mașini de hârtie etc., au fost utilizate pe scară largă în tratamentul termic, sticla, fabricarea hârtiei, metalurgie și alte industrii și sunt exportate în Europa, America de Sud, Japonia și alte țări și regiuni.
Crom (Cr) - elementul de bază pentru formarea peliculei de pasivare
Cromul este elementul de bază care determină caracteristica fundamentală a oțelului inoxidabil „rezistența la coroziune”. De obicei, oțelul cu un conținut de crom de peste 10,5% are capacitatea de a forma o peliculă de pasivare stabilă. Acest film de oxid bogat în crom poate acoperi rapid suprafața materialului și poate preveni eficient reacțiile de oxidare continue.
Wuxi Dongmingguan utilizează aliaje rezistente la căldură cu un conținut ridicat de crom pentru a se asigura că conținutul de crom este mai mare de 18% atunci când produce tuburi de radiație, role de scufundare și alte produse. Chiar și în atmosfere oxidante la temperatură înaltă sau medii care conțin sulf, poate menține în continuare o peliculă de protecție cu oxid de suprafață stabilă, prelungind semnificativ durata de viață. Compactitatea și proprietățile de auto-vindecare ale peliculei de pasivare sunt cheia pentru îmbunătățirea stabilității fitingurilor de țevi în medii foarte corozive.
Nichel (Ni) - Stabilizează structura austenitei și îmbunătățește rezistența la coroziune și duritatea
Nichelul este un stabilizator de austenită care nu numai că poate îmbunătăți rezistența la coroziune a țevilor turnate din oțel inoxidabil, dar, de asemenea, poate îmbunătăți semnificativ ductilitatea la temperatură înaltă, duritatea la impact și procesabilitatea. În special în medii precum hidrogenul sulfurat și clorura, cu cât conținutul de nichel este mai mare, cu atât este mai bună rezistența la coroziune.
Wuxi Dongmingguan utilizează pe scară largă sisteme de aliaje cu un conținut de nichel de 8%-35% în procesele de turnare de precizie și turnare centrifugă. În special, în tuburile de radiație la temperatură înaltă, rolele inferioare ale cuptorului de încălzire și alte scenarii de aplicare, aliajele cu conținut ridicat de nichel-crom (cum ar fi HK40, HP, HU, HT și alte aliaje standard ASTM A297) sunt utilizate pentru a se asigura că materialul are stabilitate structurală excelentă și rezistență la coroziune atât în atmosfere oxidante, cât și reducătoare.
Molibden (Mo) - Îmbunătățește rezistența la coroziune la gropi și la coroziune
Adăugarea de molibden îmbunătățește în mod semnificativ rezistența la stropire a țevilor turnate din oțel inoxidabil în medii care conțin ioni de clorură (cum ar fi mediile cu apă de mare și pulverizare sărată) și este un element de aliere esențial în mediile marine și instalațiile chimice. Rezistă la coroziune locală prin întărirea stabilității peliculei de pasivare.
În cooperare cu clienții japonezi și europeni, Dongmingguan a adăugat 2%-3% elemente Mo la unele role de cuptoare de tratare termică de ultimă generație și role de scufundare, îmbunătățind semnificativ stabilitatea de serviciu a produsului în atmosfere care conțin clorură sau atmosfere acide și asigurând că nu există sâmburi și decojire pe suprafață în timpul funcționării pe termen lung.
Siliciu (Si) și aluminiu (Al) - Îmbunătățește rezistența la oxidare la temperaturi înalte și rezistența la carburare
Siliciul și aluminiul pot spori rezistența la oxidare a oțelului inoxidabil în medii cu temperaturi ridicate și pot preveni oxidarea ulterioară și eroziunea carbonului prin formarea unui film dens de oxid. Rolul său este deosebit de important în produse precum tuburile de radiație tratate termic și rolele inferioare ale cuptorului de înaltă temperatură.
Wuxi Dongmingguan introduce 1,5%-3,0% conținut de siliciu în piese turnate din aliaje înalte în funcție de nevoile de personalizare ale clienților și simulează și optimizează evoluția organizațională a turnărilor în atmosfere cu temperatură înaltă prin software de simulare precum ANYCASTING, astfel încât tuburile de radiație să mențină în continuare o rată scăzută de oxidare și o bună integritate structurală peste 1000°C.
Care sunt procesele de turnare utilizate în mod obișnuit în fabricarea țevilor turnate din oțel inoxidabil?
În domeniile industriale de înaltă temperatură și de înaltă presiune, cum ar fi petrochimie, tratament termic metalurgic și echipamente de economisire a energiei, țevile turnate din oțel inoxidabil sunt utilizate pe scară largă datorită rezistenței excelente la temperaturi ridicate, rezistenței la coroziune și rezistenței mecanice. Pentru a îndeplini cerințele ridicate de precizie dimensională a conductelor, densitate organizațională și consistență a performanței în condiții complexe de lucru, procesul de turnare utilizat în procesul de fabricație a devenit o verigă cheie în determinarea calității.
Turnare cu investiții / Turnare cu spumă pierdută EPC
Turnarea cu investiții este un proces de turnare de înaltă precizie, aproape de formă netă, potrivit în special pentru turnarea din oțel inoxidabil cu forme complexe, dimensiuni precise și cerințe mari de suprafață. Dongmingguan poate produce în mod stabil îmbinări de țevi turnate, secțiuni de flanșă și fitinguri de țevi personalizate cu structuri complexe și grosime uniformă a peretelui prin adoptarea procesului de silice sol și a liniei de producție cu spumă pierdută (EPC).
Avantaje tehnice:
Finisaj ridicat al suprafeței (valoarea Ra poate ajunge la 3,2 μm), volum mic de procesare ulterioară;
Precizie dimensională geometrică ridicată (poate fi controlată la nivelul CT4-6);
Poate produce loturi mici de fitinguri personalizate pentru țevi multi-varietate, să răspundă în mod flexibil nevoilor clienților;
Procesul de simulare folosește ANYCASTING pentru analiza curgerii și a solidificării pentru a evita eficient defectele precum porii și închiderile la rece.
În special în producția de fitinguri pentru țevi turnate cu forme speciale, cum ar fi barele de grătar pentru incineratoarele de deșeuri și îmbinările țevilor de cuptor pentru tratarea termică, turnarea de precizie a devenit procesul preferat datorită capacității sale de replicare a mucegaiului și a reținerii bunei forme.
Turnare centrifugală - Tehnologia de bază a țevilor de turnare din oțel inoxidabil înalt aliat
Turnarea centrifugă este un proces care folosește forța centrifugă pentru a modela metalul topit, aruncându-l spre peretele interior printr-o matriță rotativă de mare viteză. Este utilizat pe scară largă pentru a fabrica piese turnate din oțel inoxidabil cu pereți groși, cu diametru mare și de înaltă densitate. În sistemul de produse Dongmingguan, turnările centrifugale de ultimă generație, cum ar fi tuburile radiante, rolele de scufundare și rolele de mașină de hârtie sunt aplicații tipice ale acestui proces.
Avantaje tehnice:
Metalul are densitate mare, aproape fără găuri de contracție, incluziuni de zgură și performanță puternică anti-penetrare;
Structura este uniformă, boabele rafinate, iar rezistența la fluaj este bună, ceea ce este deosebit de potrivit pentru funcționarea la temperatură înaltă și pe termen lung;
Grosimea peretelui tubului este controlabilă, iar aliajele interioare și exterioare pot fi optimizate prin turnare cu dublu flux (cum ar fi tuburile bimetalice);
Are o rezistență puternică la oxidarea la temperaturi înalte și la oboseală termică și este potrivit pentru cuptoare de încălzire continuă și sisteme cu tuburi radiante.
În prezent, Dongmingguan poate produce tuburi de turnare centrifugă din oțel inoxidabil cu diametre cuprinse între 50 mm și 1000 mm și lungimi de până la 4000 mm, care sunt exportate pe scară largă pe piețe cu standarde înalte, cum ar fi Europa, America de Sud și Japonia. Bazându-se pe platforme avansate de simulare (ABAQUS, ANYCASTING), compania prezice și analizează fluiditatea, comportamentul de solidificare și distribuția tensiunilor reziduale ale țevilor turnate, îmbunătățind considerabil rata de trecere pentru prima dată și stabilitatea de serviciu a produselor.
Turnare cu nisip de rășină - O soluție flexibilă pentru țevi turnate mari și non-standard
Pentru țevi de turnare din oțel inoxidabil cu dimensiuni mari, forme speciale sau loturi limitate, cum ar fi carcasele de conducte mari ale cuptorului, bazele rolelor cuptorului sau secțiunile de conectare, turnarea cu nisip cu rășină este încă utilizată pe scară largă datorită modelării sale flexibile și adaptării puternice.
Avantaje tehnice:
Cost redus, ciclu scurt, potrivit pentru comenzi de loturi mici și medii și producție de probă de inginerie;
Pot fi fabricate piese turnate cu structuri mari de conducte cu forme speciale sau structuri de suprafață cu mai multe piese;
Modelul poate fi modelat tridimensional prin CAD și UG, combinat cu GEOMAGIC CON și echipamente de scanare 3D pentru compararea și verificarea preciziei dimensionale.
Cu propriul grup de cuptor de tratare termică și centru de prelucrare, Dongmingguan poate efectua diverse procese, cum ar fi tratarea cu soluție solidă, tratarea îmbătrânirii, strunjirea, finisarea suprafețelor interioare și externe după finalizarea țevii de turnare cu nisip de rășină, asigurându-se că produsul este livrat într-o „stare de utilizare”.
Care este efectul procesului de tratament termic asupra performanței țevilor turnate?
Țevile turnate din oțel inoxidabil sunt utilizate pe scară largă în medii de lucru cu temperatură ridicată și presiune înaltă, cum ar fi metalurgie, tratament termic, petrochimic, incinerare a deșeurilor și electricitate. Performanța lor depinde nu numai de materialele înalt aliaje selectate și de procesul de turnare, ci și de procesul de tratament termic ulterior. Tratamentul termic rezonabil poate îmbunătăți în mod semnificativ proprietățile mecanice, stabilitatea organizațională, rezistența la oboseală termică și rezistența la coroziune a țevilor turnate și este veriga centrală pentru saltul de la „produse calificate” la „produse de înaltă calitate”.
Reglementare de organizare: tratamentul termic face microstructura mai „științifică”
În timpul procesului de turnare, din cauza vitezei de răcire neuniforme și a segregării elementelor din aliaj, țevile din oțel inoxidabil formează adesea structuri defecte, cum ar fi granule grosiere, segregarea dendritelor și rețelele de carbură. Prin procese de tratament termic, cum ar fi tratarea cu soluție și tratarea îmbătrânirii, starea organizațională poate fi îmbunătățită semnificativ:
Tratamentul soluției: Încălziți țeava turnată la 1050 ~ 1150 ℃ și apoi răciți-o rapid pentru a promova dizolvarea completă a carburilor și a altor faze precipitate și transformați organizarea într-o fază mixtă uniformă de austenită sau austenită δ, eliminând stresul turnat și faza fragilă.
Tratament de îmbătrânire/tratament termic de stabilizare: Mențineți căldura la o temperatură scăzută timp de câteva ore pentru a promova precipitarea uniformă a fazelor benefice, cum ar fi carburile fine dispersate, și pentru a îmbunătăți rezistența la fluaj și rezistența la oboseală termică.
În producția de țevi turnate tipice din aliaj înalt, cum ar fi tuburile de radiație, rolele de scufundare și rolele inferioare ale cuptorului, Dongmingguan va potrivi cu precizie sistemul de tratare termică în funcție de tipul de material (cum ar fi HK40, HP-Nb, HP-MA) și va combina software-ul de analiză de simulare (cum ar fi ABAQUS, ANYCASTING) pentru a prezice schimbările de stres, echilibrând și optimizarea procesului de performanță și optimizarea procesului de performanță.
Îmbunătățirea performanței: îmbunătățire generală de la „duritate” la „duritate”
Diferitele țevi turnate se confruntă cu diferite tipuri de teste de efort în timpul utilizării, cum ar fi efortul de tracțiune la temperatură ridicată, oboseala termică la temperatură alternativă, pitting în medii corozive etc. Tratamentul termic poate îmbunătăți în mod eficient următoarele proprietăți:
Rezistență îmbunătățită la fluaj: atunci când funcționează pentru o perioadă lungă de timp la temperaturi ridicate (cum ar fi 1000 ℃), țeava turnată tratată termic poate menține o bună stabilitate dimensională și stabilitatea organizațională și se poate adapta la medii de încărcare termică pe termen lung, cum ar fi cuptoarele de cracare petrochimice și incineratoarele.
Rezistență la impact îmbunătățită: Răcirea rapidă a izolației la temperatură ridicată poate rafina boabele și poate reduce agregarea carburilor la granițele granulelor, îmbunătățind astfel capacitatea de absorbție a impactului a țevilor turnate în condiții complexe de lucru.
Rezistență sporită la coroziune: În special pentru aliajele bogate în Cr, bogate în Ni și Nb, se formează o peliculă densă de pasivare și o fază excelentă de austenită după tratamentul termic, ceea ce ajută la îmbunătățirea rezistenței la coroziune a suprafeței și a rezistenței la oxidare.
Pentru example, the high-sulfur easy-to-cut centrifugal cast pipes produced by Dongmingguan, in addition to ensuring the mechanical processing performance, heat treatment also needs to take into account the stability of the organization and the resistance to heat corrosion. By optimizing the temperature-time curve, it is ultimately ensured that the product meets the dual standards in terms of mechanical properties and durability.
Eliberați stresul rezidual pentru a asigura stabilitatea dimensională și durata de viață
Țevile din oțel inoxidabil turnat generează inevitabil stres rezidual intern în timpul procesului de solidificare și răcire. Dacă această solicitare nu este controlată, poate provoca fisuri, deformare și chiar defecțiuni timpurii în timpul utilizării. Prin tratarea de călire sau recoacere la temperatură înaltă, se poate obține:
Eliberarea și omogenizarea stresului rezidual;
Controlul deformării formei pentru a îmbunătăți stabilitatea dimensională;
Reduceți riscul inițierii sursei de fisurare și creșteți durata de viață generală.
Dongmingguan folosește un cuptor de tratament termic pentru încălzirea generală și tratamentul de răcire lentă și utilizează un scaner 3D și software-ul GEOMAGIC CON pentru a compara modificările dimensionale ale țevilor turnate înainte și după încălzire, asigurându-se că produsele pot fi operate în echipamentele clientului fără griji după livrare.
Optimizarea capacității de întărire a suprafeței și antioxidare
Pentru cast pipes such as furnace rollers, hot air ducts, incinerator components, etc. that are exposed to high-temperature oxidizing atmospheres for a long time, Dongmingguan can also perform special heat treatments according to customer needs, such as surface aluminizing, chromizing, anti-oxidation layer treatment, etc., to improve surface oxidation resistance and high-temperature gas erosion resistance.
Turnare centrifuga
