Koji su glavni elementi koji utječu na otpornost lijevanih cijevi od nehrđajućeg čelika na koroziju?
Lijevane cijevi od nehrđajućeg čelika naširoko se koriste u petrokemiji, opremi za toplinsku obradu, metalurgiji i visokotemperaturnim sustavima izgaranja zbog svoje izvrsne mehaničke čvrstoće, toplinske stabilnosti i izvrsne otpornosti na koroziju. Osobito pri visokoj temperaturi, visokom tlaku i jakom korozivnom okruženju, otpornost materijala na koroziju jedan je od ključnih pokazatelja koji utječu na stabilnost i vijek trajanja proizvoda.
Wuxi Dongmingguan Special Metal Manufacturing Co., Ltd., smješten na obali prekrasnog jezera Taihu, akumulirao je duboke tehničke temelje u području odljevaka otpornih na toplinu, habanje i koroziju s godišnjim kapacitetom lijevanja od 5000 tona i naprednom procesnom platformom. Njegove serije visokolegiranih centrifugalnih lijevanih cijevi, kao što su cijevi za zračenje, tonući valjci, valjci strojeva za papir itd., naširoko su korištene u toplinskoj obradi, industriji stakla, proizvodnji papira, metalurgiji i drugim industrijama te se izvoze u Europu, Južnu Ameriku, Japan i druge zemlje i regije.
Krom (Cr) - osnovni element za stvaranje pasivacijskog filma
Krom je ključni element koji određuje temeljnu karakteristiku "otpornosti na koroziju" nehrđajućeg čelika. Obično čelik s udjelom kroma većim od 10,5% ima sposobnost stvaranja stabilnog pasivacijskog filma. Ovaj oksidni film bogat kromom može brzo prekriti površinu materijala i učinkovito spriječiti nastavak reakcije oksidacije.
Wuxi Dongmingguan koristi legure otporne na toplinu s visokim sadržajem kroma kako bi osigurao da sadržaj kroma bude veći od 18% pri proizvodnji radijacijskih cijevi, tonućih valjaka i drugih proizvoda. Čak iu visokotemperaturnim oksidirajućim atmosferama ili okruženjima koja sadrže sumpor, još uvijek može zadržati stabilan površinski oksidni zaštitni film, značajno produžujući vijek trajanja. Kompaktnost i svojstva samozacjeljivanja pasivnog filma ključ su za poboljšanje stabilnosti cijevnih spojeva u visoko korozivnim medijima.
Nikal (Ni) - Stabilizira strukturu austenita i povećava otpornost na koroziju i žilavost
Nikal je stabilizator austenita koji ne samo da može poboljšati otpornost na koroziju u lijevanim cijevima od nehrđajućeg čelika, već također značajno poboljšati duktilnost pri visokim temperaturama, udarnu žilavost i sposobnost obrade. Osobito u medijima kao što su sumporovodik i klorid, što je veći sadržaj nikla, to je bolja otpornost na koroziju.
Wuxi Dongmingguan naširoko koristi sustave legura s udjelom nikla od 8%-35% u procesima preciznog i centrifugalnog lijevanja. Konkretno, u visokotemperaturnim cijevima za zračenje, valjcima za grijaće dno peći i drugim scenarijima primjene, legure s visokim udjelom nikla i kroma (kao što su HK40, HP, HU, HT i druge standardne legure ASTM A297) koriste se kako bi se osiguralo da materijal ima izvrsnu strukturnu stabilnost i otpornost na koroziju u oksidacijskim i redukcijskim atmosferama.
Molibden (Mo) - poboljšava otpornost na rupičastu i pukotinsku koroziju
Dodavanje molibdena značajno povećava otpornost na piting lijevanih cijevi od nehrđajućeg čelika u okruženjima koja sadrže kloridne ione (kao što su morska voda i okruženja sa slanom sprejom), te je bitan legirajući element u morskim okruženjima i kemijskim postrojenjima. Otporan je na lokalnu koroziju jačanjem stabilnosti pasivacijskog filma.
U suradnji s japanskim i europskim kupcima, Dongmingguan je dodao 2%-3% Mo elemenata u neke vrhunske valjke peći za toplinsku obradu i toneće valjke, značajno poboljšavajući radnu stabilnost proizvoda u atmosferama koje sadrže kloride ili kiselim atmosferama i osiguravajući da nema rupičastih i ljuštenih površina na površini tijekom dugotrajnog rada.
Silicij (Si) i aluminij (Al) - Poboljšavaju otpornost na oksidaciju pri visokim temperaturama i otpornost na karburizaciju
Silicij i aluminij mogu povećati otpornost nehrđajućeg čelika na oksidaciju u okruženjima s visokim temperaturama i spriječiti daljnju oksidaciju i eroziju ugljika stvaranjem gustog oksidnog filma. Njegova je uloga osobito istaknuta u proizvodima kao što su toplinski obrađene radijacijske cijevi i visokotemperaturni donji valjci peći.
Wuxi Dongmingguan uvodi 1,5%-3,0% sadržaja silicija u visokolegiranim odljevcima u skladu s potrebama kupca, te simulira i optimizira organizacijsku evoluciju odljevaka u atmosferi visoke temperature putem softvera za simulaciju kao što je ANYCASTING, tako da radijacijske cijevi i dalje održavaju nisku stopu oksidacije i dobar strukturni integritet iznad 1000°C.
Koji se postupci lijevanja najčešće koriste u proizvodnji lijevanih cijevi od nehrđajućeg čelika?
U visokotemperaturnim i visokotlačnim industrijskim područjima kao što su petrokemija, metalurška toplinska obrada i oprema za uštedu energije, lijevane cijevi od nehrđajućeg čelika naširoko se koriste zbog svoje izvrsne otpornosti na visoke temperature, otpornosti na koroziju i mehaničke čvrstoće. Kako bi se ispunili visoki zahtjevi za točnost dimenzija cijevi, organizacijsku gustoću i dosljednost performansi u složenim radnim uvjetima, postupak lijevanja koji se koristi u procesu proizvodnje postao je ključna karika u određivanju kvalitete.
Lijev za investicije / EPC lijev od izgubljene pjene
Lijevanje po investiciji je visokoprecizan postupak lijevanja gotovo neto oblika, posebno prikladan za odljevke od nehrđajućeg čelika složenih oblika, preciznih dimenzija i visokih površinskih zahtjeva. Dongmingguan može stabilno proizvoditi lijevane cijevne spojeve, prirubničke dijelove i prilagođene cijevne spojeve složenih struktura i ujednačene debljine stjenke usvajanjem silika sol procesa i linije za proizvodnju izgubljene pjene (EPC).
Tehničke prednosti:
Visoka površinska obrada (Ra vrijednost može doseći unutar 3,2 μm), mali naknadni volumen obrade;
Visoka točnost geometrijskih dimenzija (može se kontrolirati na razini CT4-6);
Može proizvesti male serije višestrukih prilagođenih cijevnih spojnica, fleksibilno odgovoriti na potrebe kupaca;
Proces simulacije koristi ANYCASTING za analizu protoka i skrućivanja kako bi se učinkovito izbjegli nedostaci kao što su pore i hladni zatvarači.
Osobito u proizvodnji lijevanih cijevnih spojeva posebnog oblika kao što su rešetkaste šipke za spalionice otpada i spojevi cijevi za peći za toplinsku obradu, precizno lijevanje postalo je preferirani postupak zbog njegove sposobnosti replikacije u kalupu i dobrog zadržavanja oblika.
Centrifugalno lijevanje - temeljna tehnologija visokolegiranih cijevi od nehrđajućeg čelika
Centrifugalno lijevanje je proces koji koristi centrifugalnu silu za oblikovanje rastaljenog metala bacanjem prema unutarnjoj stijenci kroz rotirajući kalup velikom brzinom. Naširoko se koristi za proizvodnju okruglih cijevi od nehrđajućeg čelika debelih stijenki, velikog promjera i visoke gustoće. U sustavu proizvoda tvrtke Dongmingguan, vrhunski centrifugalni odljevci kao što su radijacijske cijevi, tonući valjci i valjci papirnog stroja tipične su primjene ovog procesa.
Tehničke prednosti:
Metal ima visoku gustoću, gotovo bez rupa od skupljanja, uključaka šljake i jake performanse protiv prodiranja;
Struktura je ujednačena, zrno je pročišćeno, a otpornost na puzanje je dobra, što je posebno pogodno za visoke temperature i dugotrajni rad;
Debljina stijenke cijevi se može kontrolirati, a unutarnje i vanjske legure mogu se optimizirati dvostrukim lijevanjem (kao što su bimetalne cijevi);
Ima snažnu otpornost na visokotemperaturnu oksidaciju i toplinski zamor, te je pogodan za peći za kontinuirano grijanje i sustave radijacijskih cijevi.
Dongmingguan trenutno može proizvoditi cijevi za centrifugalno lijevanje od nehrđajućeg čelika promjera od 50 mm do 1000 mm i duljine do 4000 mm, koje se izvoze na tržišta visokih standarda kao što su Europa, Južna Amerika i Japan. Oslanjajući se na napredne platforme za simulaciju (ABAQUS, ANYCASTING), tvrtka predviđa i analizira fluidnost, ponašanje skrućivanja i distribuciju zaostalog naprezanja lijevanih cijevi, uvelike poboljšavajući stopu prolaza prvog puta i stabilnost proizvoda u radu.
Kalup od smole i pijeska - Fleksibilno rješenje za velike i nestandardne lijevane cijevi
Za cijevi za lijevanje od nehrđajućeg čelika s velikim veličinama, posebnim oblicima ili ograničenim serijama, kao što su velike ljuske cijevi peći, baze valjaka peći ili spojni dijelovi, lijevanje smole i pijeska još uvijek se široko koristi zbog svog fleksibilnog modeliranja i snažne prilagodljivosti.
Tehničke prednosti:
Niska cijena, kratki ciklus, pogodan za male i srednje serijske narudžbe i inženjersku probnu proizvodnju;
Mogu se proizvesti odljevci s velikim cjevovodnim strukturama posebnog oblika ili površinskim strukturama s više dijelova;
Model se može trodimenzionalno modelirati kroz CAD i UG, u kombinaciji s GEOMAGIC CON i opremom za 3D skeniranje za usporedbu i provjeru točnosti dimenzija.
S vlastitom grupom peći za toplinsku obradu i obradnim centrom, Dongmingguan može provoditi različite procese kao što su obrada krutom otopinom, obrada starenjem, tokarenje, završna obrada unutarnje i vanjske površine nakon što je cijev za lijevanje smole u pijesak dovršena, osiguravajući da se proizvod isporuči u "upotrebljivom stanju".
Kakav je učinak procesa toplinske obrade na performanse lijevanih cijevi?
Lijevane cijevi od nehrđajućeg čelika naširoko se koriste u radnim okruženjima visoke temperature i visokog tlaka kao što su metalurgija, toplinska obrada, petrokemija, spaljivanje otpada i električna energija. Njihova izvedba ne ovisi samo o odabranim visokolegiranim materijalima i postupku lijevanja, već i o naknadnom procesu toplinske obrade. Razumna toplinska obrada može značajno poboljšati mehanička svojstva, organizacijsku stabilnost, otpornost na toplinski zamor i otpornost na koroziju lijevanih cijevi, te je ključna poveznica za skok od "kvalificiranih proizvoda" do "proizvoda visoke kvalitete".
Regulacija organizacije: toplinska obrada čini mikrostrukturu "znanstvenijom"
Tijekom procesa lijevanja, zbog nejednake brzine hlađenja i segregacije elemenata legure, cijevi od nehrđajućeg čelika često stvaraju defektne strukture kao što su gruba zrna, segregacija dendrita i karbidne mreže. Kroz procese toplinske obrade kao što je obrada otopinom i obrada starenjem, organizacijsko stanje može se značajno poboljšati:
Obrada otopinom: Zagrijte lijevanu cijev na 1050~1150 ℃, a zatim je brzo ohladite kako biste pospješili potpuno otapanje karbida i drugih istaloženih faza i transformirali organizaciju u jedinstveni austenit ili austenit δ mješovitu fazu, eliminirajući naprezanje lijevanog materijala i krtu fazu.
Tretman starenjem/stabilizacijska toplinska obrada: Držite toplinu na niskoj temperaturi nekoliko sati kako biste pospješili ravnomjerno taloženje korisnih faza kao što su fini dispergirani karbidi i poboljšali otpornost na puzanje i otpornost na toplinski zamor.
U proizvodnji tipičnih visokolegiranih lijevanih cijevi kao što su cijevi za zračenje, toneći valjci i valjci za dno peći, Dongmingguan će točno uskladiti sustav toplinske obrade prema vrsti materijala (kao što su HK40, HP-Nb, HP-MA) i kombinirati softver za analizu simulacije (kao što su ABAQUS, ANYCASTING) za predviđanje promjena naprezanja, čime se optimiziraju parametri procesa i postiže dinamička ravnoteža između organizacije i učinka.
Poboljšanje performansi: Svestrano poboljšanje od "tvrdoće" do "žilavosti"
Različite lijevane cijevi suočavaju se s različitim vrstama testova naprezanja tijekom uporabe, kao što su vlačno naprezanje na visokoj temperaturi, toplinski zamor na izmjeničnoj temperaturi, rupičasta pojava u korozivnim medijima itd. Toplinska obrada može učinkovito poboljšati sljedeća svojstva:
Poboljšana otpornost na puzanje: pri dugotrajnom radu na visokoj temperaturi (kao što je 1000 ℃), toplinski obrađena lijevana cijev može održati dobru dimenzionalnu stabilnost i organizacijsku stabilnost te se prilagoditi okruženjima dugotrajnog toplinskog opterećenja kao što su petrokemijske peći za krekiranje i spalionice.
Poboljšana udarna žilavost: Brzo hlađenje visokotemperaturne izolacije može pročistiti zrna i smanjiti agregaciju karbida na granicama zrna, čime se poboljšava sposobnost apsorpcije udara lijevanih cijevi u složenim radnim uvjetima.
Poboljšana otpornost na koroziju: posebno za legure bogate Crom, Ni-om i Nb-om, gusti pasivacijski film i izvrsna austenitna faza nastaju nakon toplinske obrade, što pomaže poboljšati površinsku otpornost na koroziju i otpornost na oksidaciju.
Za 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.
Otpustite zaostalo naprezanje kako biste osigurali stabilnost dimenzija i životni vijek
Lijevane cijevi od nehrđajućeg čelika neizbježno stvaraju unutarnje zaostalo naprezanje tijekom procesa skrućivanja i hlađenja. Ako se to naprezanje ne kontrolira, može uzrokovati pucanje, deformaciju, pa čak i prijevremeni kvar tijekom uporabe. Tretmanom kaljenja ili žarenja na visokoj temperaturi može se postići:
Otpuštanje i homogenizacija zaostalog naprezanja;
Kontrola deformacije oblika za poboljšanje dimenzionalne stabilnosti;
Smanjite rizik od nastanka izvora pukotina i produžite ukupni životni vijek.
Dongmingguan koristi peć za toplinsku obradu za cjelokupni tretman grijanja i sporog hlađenja te koristi 3D skener i softver GEOMAGIC CON za usporedbu promjena dimenzija lijevanih cijevi prije i nakon zagrijavanja, osiguravajući da se proizvodima može bezbrižno upravljati u opremi kupca nakon isporuke.
Optimizacija površinskog ojačavanja i antioksidacijske sposobnosti
Za 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.
Centrifugalno lijevanje
