Zoekopdracht
Duplex stalen pijp is een roestvrij staalmateriaal dat een tweefasige structuur van ferriet en austeniet bevat, met een typische faseverhouding van ongeveer 50:50. Deze tweefasige structuur combineert hoge sterkte met goede corrosieweerstand en wordt veel gebruikt in omgevingen met een hoge corrosie en hoge stress zoals olie en gas, chemische industrie en mariene engineering. Gemeenschappelijke cijfers zoals UNS S31803 en S32205 zijn extreem gevoelig voor hete werkprocessen vanwege hun speciale metallurgische structuur.
Hot vormingsproceskenmerken van duplex stalen pijp
Hotvorming verwijst naar het proces van het verwarmen van de stalen buis op een hoge temperatuur en het vervolgens door een mal vormen. Voor duplex roestvrij staal wordt de warmtemperatuur in het algemeen geregeld tussen 1100 ° C en 1250 ° C. Binnen dit temperatuurbereik heeft het materiaal een goede plasticiteit en is het gemakkelijk te vormen. Er is echter ook het risico op faseverandering, het vergroten van de structuur en neerslag van schadelijke fasen, vooral wanneer de hoge temperatuur te lang blijft.
Als de koelbesturing niet geschikt is tijdens het hot -vormingsproces, kan dit leiden tot een toename van de ferrietfase, een afname van de austenietfase en zelfs de vorming van brosse fasen zoals σ fase (Sigma -fase) en χ fase (CHI -fase), die de taaiheid en corrosiebestendigheid van het materiaal ernstig zal verzwakken.
Definitie en doel van oplossingsbehandeling
Behandeling met oplossing verwijst naar het verwarmen van het materiaal tot een geschikte temperatuur (meestal 1020 ° C tot 1100 ° C), waardoor het gedurende een bepaalde periode warm blijft en het vervolgens snel afkoelen, zodat de eerder neergeslagen schadelijke fasen worden opgelost in de austenietmatrix en een uniforme duplexstructuur wordt verkregen.
De belangrijkste doelen van deze behandeling zijn onder meer:
Herstel de standaard Austenite/ferrietverhouding;
Los schadelijke intermetallische verbindingen op zoals σ fase en χ fase die is neergeslagen tijdens hete werking;
De korrels verfijnen en de algehele mechanische eigenschappen verbeteren;
De weerstand tegen putten, spleetcorrosie en stresscorrosiescheuren verbeteren;
Herstel de taaiheid en ductiliteit van het materiaal.
Is de behandeling van oplossingen nodig na hete vorming van duplex stalen buizen?
Of de behandeling van oplossingen vereist is, moet worden bepaald op basis van de specifieke procesparameters van hot -vorming:
Case 1: Redelijke Hot Forming Temperatuurregeling en snelle koelsnelheid
Als de warmtemperatuur strikt wordt geregeld tussen 1100-1200 ° C, is de verwarmingstijd kort en wordt snelle koeling (zoals luchtkoeling of waterkoeling) onmiddellijk na het vormen uitgevoerd, de neerslag van schadelijke fasen kan worden vermeden. In dit geval kan de Austenite -fase spontaan worden geregenereerd tot een redelijk deel en is er mogelijk geen extra oplossingsbehandeling vereist.
Toepasselijk op producten met dunne wanddikte, kleine geometrische veranderingen en kleine vorming vervorming, zoals ellebogen, korte secties, reductiemiddelen, enz.
Case 2: De warmtemperatuur is te hoog of de houdtijd is te lang
Als de warmtemperatuur hoger is dan 1250 ° C, of de retentietijd bij hoge temperatuur groter is dan 10 minuten, is het zeer eenvoudig om graan -grover, σ -fasevorming en ongelijke structuur te veroorzaken. Vooral in het proces van hete vorming met grote wanddikte of grote vervorming, is dit soort organisatorische verandering moeilijk te repareren door natuurlijke koeling, en de daaropvolgende oplossingsbehandeling moet worden gebruikt om de ideale organisatorische toestand te herstellen.
Toepassing op belangrijke toepassingsgebieden zoals dikwandige buisfittingen, drukvaten, flenzen en gesmeed speciaal gevormde onderdelen.
Geval 3: Natuurlijke koeling of langzame koeling na hete vorming
Natuurlijke koeling of langzame koeling (vooral koeling in de oven) kan ervoor zorgen dat de organisatie gemakkelijk te lang in de temperatuurzone van 850 ° C - 950 ° C blijft. Deze temperatuurzone is een zeer gevoelig gebied voor de vorming van de σ -fase en de behandelingsbehandeling is onmisbaar. Het moet worden verwarmd tot boven 1050 ° C voor volledige ontbinding.
Processpecificatie -vereisten voor oplossingsbehandeling
Het behandelingsproces van oplossingen moet strikt voldoen aan de volgende procesvereisten:
Verwarmingssnelheidsregeling: voorkom temperatuurverschilscheuren;
Woningtemperatuur: 1050 ° C tot 1100 ° C;
Woontijd: hangt af van de wanddikte, over het algemeen 15-30 minuten voor elke 25 mm wanddikte;
Koelmethode: waterafwijking of snelle luchtkoeling om ervoor te zorgen dat het niet in de σ -fasevormingszone blijft;
Daaropvolgende testen: Metallografische analyse of magnetische inductiemethode wordt gebruikt om te bevestigen dat de faseverhouding voldoet aan de standaard.
Om de productkwaliteit te waarborgen, wordt het aanbevolen om de warmtebehandelingsclausules te implementeren in internationale normen zoals ASTM A240, ASME SA789 en EN 10088.
Oplossing Behandeling verbetert de prestaties van duplex stalen pijpen
Behandeling van oplossingen na hot vorming kan de volgende eigenschappen aanzienlijk verbeteren:
Verbeterde putweerstandsindex (PREN);
Verbeterde weerstand tegen chloride stresscorrosiescheuren;
Aanzienlijk verbeterde verlenging en impact taaiheid;
Langdurige levensduur en verminderd faalrisico;
Verbeterde algehele lasprestaties en structurele stabiliteit.
Voor veeleisende technische projecten zoals onderzeese transmissiepijpleidingen, zeewaterwarmtewisselaars, raffinaderij drukschepen, enz., Is de behandeling van oplossingen een noodzakelijke kwaliteit van kwaliteitsborging.
