Handbók um að koma í veg fyrir sprungur við rör úrvíddun af Super Duplex stáli

Handbók um að koma í veg fyrir sprungur við rör úrvíddun af Super Duplex stáli

Meistaranlega listin á að útfljóta rör án þess að fella í burtu heildarhald rafmagnsins

Rörútflóttun er lykilatriði í framleiðslu hitaafvöndla og kondensatora þar sem rör eru lagaþrýst til að mynda tight seal við rörlotur. Þegar verið er að vinna með super duplex rostfrengjar – sem eru þekkt fyrir afar mikla styrk og átakunarviðnýtingu – verður þessi ferli sérstaklega krefjandi. Eigindirnar sem gera þessa efni virðingargóð geta einnig leitt til þess að þau skemmist auðveldlega við útflóttunaraðgerðir.

Sem sérfræðingur í steypu- og smíðiverkefnum hef ég séð hvernig rangar aðferðir við rörútflóttun geta leitt til kostbarra skeiða í mikilvægum tækjum. Í þessari leiðbeiningu munum við skoða raunhæfar lestrategíur til að koma í veg fyrir skemmd á super duplex stáli við rörútflóttun, og tryggja þannig traust virkni í kröfuðum notkunarsvæðum.

Að skilja eiginleika super duplex stáls

Yfir dúplex rostfrengjar (eins og UNS S32750 og S32760) innihalda um 25% krómgler, 7% nikkel og 4% molýbðen, með jafnvægismynd af austeníta- og ferrítítagigtum. Þessi samsetning veitir:

• Hæð strengd (nálægt tvöfalt svo mikið og venjulegar austenítískar rostfrjálsar stálgerðir)

• Frábær viðstandarstuðningur , sérstaklega gagnvart áreitni af klóri

• Góð bergrunarsviðnun og slítingarþol

Hins vegar fylgja þessum kostum ákveðnar áskorunar við útbreiðslu rör:

1. Hærri brotfestibyrjun krefst meiri útbreiðslukrafts

2. Lágri brotlind miðað við austenítískar gerðir minnkar formanleikann

3. Tendency til vinnuhörnunar hröðvar við deformingu

4. Fasesambalansviðfinning getur verið áhrifin af köldvinnu

Algeng orsök sprungu í rörútflutningi

Of mikil valshyrra

Vandamálamechanismi:
Þegar of mikil þrýstingur er beittur við valshútflutning myndast of miklar spennur sem geta haft yfir borð með dragsterkju efnisins. Þetta er sérstaklega vandamál með super duplex stáli vegna hárrar sterkt og takmarkaðrar brotlínustuðuls.

Auðkenning:
Sprundur birtast venjulega sem lengdardeilingar í rórunni, oft byrjandi frá innri yfirborðinu þar sem spennur safnast saman við útflutning.

Ófullnægjandi aðgerðastjórnun

Vandamálamechanismi:
Óreglulegir útflutningshraðar, rangvelt smurning eða röng stilling valsa leiða til ójafnra spennudreifingar. Vinnuhlöðnunareiginleikar super duplex stálsins þýða að einu sinni sem deforming hefst verður efnið að mestu erfiðara að draga út

Auðkenning:
Handahólfsskemmdir, staðbundin úttynning eða lítil skemmdir sem sjáanlegar eru undir bælingu.

Vandamál varðandi efni

Vandamálamechanismi:
Yfir dúplex stál krefst nákvæmrar hitabeitingar til að halda jafnvægi austenít-ferrít á bestu gildi. Rangur glœðingur eða úreining meðan á fyrri vinnslu stendur getur leitt til þess að efnið verði viðkvæmt skemmdum við útþenslu.

Auðkenning:
Skemmdir sem koma upp við lægri en væntaðar útþenslur eða sýna millikornaeiginleika.

Praktískar lausnir til að forðast skemmdir við útþenslu rörs

1. Optimeruð útþensluparametrar

Stjórnuð útþensluhlutfall:
Lykillinn að vel heppnaðri rorútþenslu er að stjórna útþenslustigi. Takmarkaðu veggþynningu í duplex stáli við 5-8%hámarks. Reiknið með eftirfarandi formúlu:

Veggþynning (%) = [(Upprunaleg veggþykkt - Lokaveggþykkt) / Upprunaleg veggþykkt] × 100 

Stjórnun rúlluhraða:
Halld fastan, jafnan hraða á rúllum—venjulega 150-300 RPM —til að leyfa stjórnaðan efnaflæði. Hærri hraðar mynda of mikla hita og fljóta vinnuherðun, en lægri hraðar geta valdið stopp-start-myndmynstri við formbreytingu.

Rótagrunns útvíkkunartækni:
Fyrir stærri útvíkkunarkröfur, notaðu margar umferðir með stigveldri útvíkkun í stað einnar brýnnar umferðar. Þessi aðferð gerir stressendurlagningu milli umferða kleift og minnkar áhrif vinnuherðunar.

2. Tólvalsnám með framfarum

Líkanagerð rúlla:

• Notkun hnúðrólar með jákvæðlega sniðnum prófílum sem sérhönnuð eru fyrir sterka efni

• Velja rúllum með karbíðoddur höfum til betri slítingarorðu og samfelldrar afköst

• Tryggðu rétta róla-til-mandrels jöfnun til að koma í veg fyrir ósamhverfa álag

Samhæfni verkfæra við efni:
Útvíkkunarverkfæri verða að standast miklu álagi sem krafist er til útvíkkunar á ofur duplex stáli án þess að bogast eða slitast of fljótt. Hörðuð stálverkfæri með yfirborðsmeðferð (eins og TiN покрытие) veita nauðsynlega varanleika.

3. Undirbúningur fyrir útvíkkun

Staðfesting efna:

• Staðfestu að vottorð fyrir efni uppfylli kröfur

• Staðfesta hitabeindingarstaða (venjulegasta er lausnarhlaupbeiting við 1020-1100°C ásamt fljótri kælingu)

• Athuga mörku (venjulega 28-32 HRC fyrir super duplex)

Inspection of tube and tube sheet:

• Mæla innri þvermál rörs og holur í rörskeið til að tryggja rétta leysingu

• Staðfesta að mörku rörskeiðar sé samhæfanleg við efni rörsins

• Hreinsa allar yfirborð til að fjarlægja mengunarefni sem gætu valdið skorun

Smurnistefna:
Nota smurniefni með háum afköstum sem sérstaklega hafa verið unnu fyrir rustfríu stál. Smurniefnið verður að:

• Tillita mikið þrýsting án þess að missa á öðru formi

• Koma í veg fyrir beina snertingu milli málmanna og skorun

• Verða samhæfð við síðari hreinsunarferli

• Skili ekki eftir afbrigði sem gætu valdið rot

4. Aðferðir til fylgingar á ferlum

Fylging á snúðvægi:
Fylgjast með snúðvægi rafbílsins í vaxtarferlinum. Skyndileg aukning á snúðvægi bendir oft til of mikill harðnun eða brotna í för. Setjið upp grunnviðmið fyrir snúðvægi við fullnægjandi útvöxtun og stillið viðvörunarkerfi fyrir frávik.

Mæling á veggþykkt rórs:
Notaðu últrahljóðmælingu á veggþykkt til að staðfesta að þynning veggjar sé innan við áður ákveðnar markaðar á mörgum stöðum í kringlum rorinu.

Stjórnun á lengd útvöxtunar:
Tryggðu að útvökkuð lengd uppfylli hönnunarkröfur án þess að ofmikið víkja í svæði án undirstöðu. Notaðu verkfæri með ákveðnum stöðvum til að koma í veg fyrir of mikið inndrif.

Sérstök umhugsanir varðandi Super Duplex stál

Stjórnun á vinnuherðingu

Yfirfjölublandssárir herðast fljótt við umformun. Til að gegnast þessu:

1. Lágmarka biðtíma í útloga stöðu

2. Forðist endurtekna út- og innþjöppunarslóð á sama stað

3. Nota samfelldan, sléttan hreyfingu án bilunar við afturdrátt rúllunnar

Hitanefnd

Þó að mest hluta rörútþjöppunar sé framkvæmd við umhverfishita, skal hafa eftirfarandi í huga:

• Hituframleiðsla getur aukist staðbundið við útþjöppun – fylgist með of mikilli hitun

• Fyrir umsóknir sem krefjast útþvingaðra tenginga við hærri hitastig, skal ræða við efnafræðinga um hitastigsákvörðuð einkenni

• Notið aldrei ytri hita til að hjálpa við útþvingun nema sérstaklega samþykkt af efnafræðideild

Gæðastjórnun og inspektionsaðferðir

Óárakanleg prófun (NDT)

Sjónarpróf:
Skoðið útþvunda rörendur á öllum ábendingum á sprungum, rifjum eða yfirborðsskemmum með bætivísnun þar sem nauðsynlegt er

Litrareikniprofun:
Beitið vökva innrenniperun til að greina smásprungur sem ekki eru sýnilegar augliti. Þetta er sérstaklega mikilvægt fyrir lítlaus notkun

Vírstrauma prófun:
Notaðu vírstrauma aðferðir til að greina undirliggjandi galla og staðfesta jafnvægi útþvingunar

Stærðarstaðfesting

Dráttur úr rörum:
Líkja við eyðileggjandi prófanir á sambindum til að staðfesta að styrkur sambandsins uppfylli hönnunarkröfur.

Rörplötuformbreyting:
Fylgjast með formbreytingu rörplötunnar við útbreiðslu, þar sem of mikil formbreyting getur haft áhrif á aðliggjandi rör og heildarstöðugleika kerfisins.

Að leysa algeng vandamál

Vandamál: Trúnar reglulega við ákveðnar útbreiðsluprósentur

Lausn:

• Lækka markgildi fyrir útbreiðslu um 1-2%

• Staðfesta vottorð efni og hitabeindingu

• Athuga hvort efni sé arnað eða ranglega geymt

Vandamál: Klemming eða efnaafhelling á rullum

Lausn:

• Bæta smurningu

• Lækka útbreiðsluhraða

• Athugaðu valmáttur og yfirborðsstaða rúllunnar

• Athugaðu samhæfni erms og ermgrunns í tengslum við vörn

Vandamál: Óregluleg útþenslismynstur

Lausn:

• Inspektíruðu samræmingu og slítingu rúllunnar

• Staðfestu aðliggjandi miðju ermisinnar áður en hún er dregin út

• Athugaðu breytingar á málum gaga í ermgrunni

• Tryggðu jafnt og samfellt áframhald rúllunarferils

Ítarlegri aðferðir fyrir mikilvæg umhverfi

Hýðrulíska útþensla

Fyrir eftirspurnarríkustu forrit, skal íhuga hýðrulíska útþenslu sem veitir:

• Jafnlegra álagsdreifing um ummálið

• Betri ráðstefna útvíkkunarferlisins

• Minnkar áhrif kalds fyrkjunar

• Getu til að víkka rör með þykkari vegg

Tvíhliða útvíkkunaraðferðir

Samtengja rúllur og hydraulisk útvíkkun þar sem:

• Upphafleg rúllurútvíkkun festir rétt staðsetningu

• Aftanafnandi hydraulisk útvíkkun ljúkur við lokun með lágmarks kaldvinnslu

Ályktun

Til að ná sér í vel heppnaða útvíkkun á rörum úr super duplex stáli án sprungna krefst þess að skilja einkenni efnisins og innleiða nákvæmar stjórnunaraðferðir. Lykilelementin eru:

1. Virðing gagnvaxtar takmarkana varðandi dráttseigindi og vinnuhörðnun

2. Innleiðing á stjórnunum útvíkkunarviðmiða með viðeigandi öryggismörkum

3. Notkun réttra tækja og smurnar sem eru sérstaklega hentug fyrir hásterkjamaterial

4. Viðhalldur strangra gæðastjórnunar í gegnum alla ferlið

Mundu að koma í veg er alltaf kostnaðsþættara en að laga þegar verið er með super duplex stál. Tíminn sem er lagður í rétta uppsetningu, þróun viðmiða og meðlaganamennskun mun bera árangur í minni framlagningarhlutfalli, betri rekstrartrausti á búnaði og aukinni öryggi.

Fyrir ný forrit eða þegar endurteknar vandamál komast upp, hys ekki við að ráðspyrja efniframleiðendur eða framleiðendur útvíkkunartækja sem hafa sérhæfna reynslu með super duplex efnum. Sérhæfð reynsla þeirra getur hjálpað til við að leita villna sem venjulegar aðferðir mega ekki leysa.