لوله فولادی ضد زنگ در جایی مشخص می شود که مقاومت در برابر خوردگی، بهداشت یا عملکرد دما، فولاد کربنی را رد می کند، و خواص اصلی لوله 309H چیست؟ خانواده یا درمان پشت آن انتخاب است. این مقاله اساس مادی، درجههایی که معمولاً سفارش داده میشوند و قوانین عملی ساخت و خدمات را توضیح میدهد.
کروم بالای 10.5 درصد فیلم غیرفعال خود درمانی-را تشکیل می دهد.
آنیل محلول مقاومت در برابر خوردگی را پس از کار گرم بازیابی می کند.
ترشی رسوب را از بین می برد. غیرفعال سازی آهن آزاد را از بین می برد و فیلم را ضخیم می کند.
گریدهای دوبلکس دو برابر استحکام تسلیم به علاوه مقاومت در برابر کلرید را ارائه می دهند.
آلودگی فولاد کربنی باید از سطوح ضد زنگ دور نگه داشته شود.
چرا فولاد ضد زنگ در برابر خوردگی مقاومت می کند؟
فولاد ضد زنگ حاوی حداقل 10.5 درصد کروم است که یک لایه اکسید نازک-خود ترمیم شونده روی سطح ایجاد می کند. این فیلم غیرفعال چیزی است که از خوردگی در آب، مواد شیمیایی و اتمسفرهایی که فولاد کربنی به سرعت زنگ میزند، جلوگیری میکند. در جایی که سطح آسیب دیده باشد، فیلم اصلاح می شود، به شرطی که اکسیژن در دسترس باشد و محیط به خود فیلم حمله نکند.
خانواده های اصلی ضد زنگ
نمرات آستنیتی مانند 304، 316 و 309H چقرمگی و شکل پذیری بالا را ترکیب می کنند. گریدهای فریتی و مارتنزیتی پاسخ مغناطیسی و هزینه کمتر را ارائه می دهند. گریدهای دوبلکس مانند 2205 (S32205) استحکام تسلیم گریدهای آستنیتی را دو برابر می کند و در برابر خوردگی تنش کلرید مقاومت می کند. انتخاب از محیط سرویس، دما، فشار و مسیر ساخت پیروی می کند.
عملیات حرارتی: بازپخت و تثبیت محلول
لوله زنگ نزن آستنیتی در شرایط بازپخت شده در محلول تحویل داده میشود: تا حدود 1040-1120 درجه سانتیگراد گرم میشود تا کاربیدها حل شوند، سپس به سرعت خاموش میشوند تا کربن در محلول بماند و مقاومت در برابر خوردگی کامل بازیابی شود. گریدهای تثبیت شده مانند 321 و 347 از تیتانیوم یا نیوبیوم برای جلوگیری از ایجاد حساسیت در سرویس های با دمای بالا استفاده می کنند. بازپخت نادرست، یا جوشکاری بدون روش مناسب، می تواند کاربیدهای کروم را رسوب دهد و مقاومت به خوردگی را در مرزهای دانه از بین ببرد.
غیرفعال سازی و پایان سطحی
غیرفعال سازی یک عملیات شیمیایی است که آهن آزاد را از سطح حذف می کند و لایه اکسیدی را ضخیم می کند، معمولاً با محلول های اسید نیتریک یا سیتریک. این همان ترشی نیست که پس از جوشکاری، رسوب و رنگ حرارتی را از بین می برد. پوشش های سطحی از 2B (نورد سرد، آنیل شده و ترشی)، BA (بازپخت روشن) و سطح برس خورده شماره 4 تا پولیش آینه ای متغیر است. سطوح صاف تر در برابر کثیفی و خوردگی موضعی در خدمات کارخانه فرآیند بهتر مقاومت می کنند.
قوانین ساخت و جوشکاری
لوله ضد زنگ باید با ابزار اختصاصی کار شود زیرا آلودگی فولاد کربنی ذرات زنگ زده را در خود جای می دهد که فیلم غیرفعال را می شکند. جوشکاری از ورودی گرمای کمتری نسبت به فولاد کربنی استفاده میکند. سپس ناحیه جوش ترشی و غیرفعال می شود. عملیات حرارتی پس از جوش{3}معمولاً برای گریدهای آستنیتی مورد نیاز نیست، مگر اینکه سرویس آن را بخواهد.
برنامه های کاربردی و انتخاب
کاربردهای معمول لوله های ضد زنگ شامل پردازش شیمیایی و پتروشیمی، خطوط مواد غذایی و آشامیدنی، سیستم های آب دارویی، مبدل های حرارتی و لوله های نیروگاه است. انتخاب با محیط خورنده، دما و محتوای کلرید شروع می شود، سپس فشار و نیازهای مکانیکی را اضافه می کند. گریدهای دوبلکس اغلب در جایی که به استحکام و مقاومت کلریدی نیاز است برنده می شوند، در حالی که 316/316L بخش عمده ای از خدمات آبی خورنده را پوشش می دهد.
سوالات متداول
فیلم غیرفعال اکسید کروم روی سطح. با حداقل 10.5 درصد کروم، لایه تشکیل میشود و{2}}خود التیام مییابد و از خوردگی در اکثر محیطها جلوگیری میکند.
حرارت دادن فولاد زنگ نزن آستنیتی تا حدود 1040-1120 درجه سانتیگراد برای حل کردن کاربیدها، سپس خنک شدن سریع برای حفظ کربن در محلول و بازیابی مقاومت در برابر خوردگی.
ترشی باعث از بین رفتن پوسته و رنگ حرارتی با اسید می شود. غیرفعال کردن آهن آزاد را از بین می برد و لایه اکسید را ضخیم می کند. هر دو عملیات شیمیایی هستند که معمولاً پس از جوشکاری یا ساخت انجام می شوند.
هنگامی که استحکام و مقاومت بالا در برابر خوردگی تنش کلرید، هر دو مورد نیاز است، به عنوان مثال در آب دریا، خدمات دریایی و شیمیایی.
جوشکاری به گرمای ورودی کمتر، آرگون برگشت-پاکسازی روی ریشه و فلز پرکننده منطبق نیاز دارد. سپس جوش ترشی شده و غیرفعال می شود تا مقاومت در برابر خوردگی بازیابی شود.
در شرایط تهاجمی، فیلم غیرفعال میتواند شکسته شود: کلریدها باعث ترک خوردگی حفرهای و تنشی میشوند، و آلودگی با فولاد کربنی باعث ایجاد لکههای زنگ میشود. انتخاب درجه و تمیز کردن صحیح از این امر جلوگیری می کند.
