ความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับท่อเหล็กโลหะผสม

ความรู้ทั่วไปของท่อเหล็กผสม: บทนำโดยย่อ องค์ประกอบทางเคมี ประสิทธิภาพการอบชุบ และอุปกรณ์ถลุง

1. การแนะนำสั้น ๆ ของท่อเหล็กอัลลอยด์
ท่อเหล็กโลหะผสมมีส่วนกลวงท่อเหล็กโลหะผสมจำนวนมากใช้สำหรับลำเลียงท่อส่งของไหล เช่น ท่อขนส่งน้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ ก๊าซ น้ำ และวัสดุแข็งบางชนิดเมื่อเทียบกับเหล็กตัน เช่น เหล็กกลม ท่อเหล็กโลหะผสมมีความต้านทานการดัดและบิดเท่ากัน และมีน้ำหนักเบากว่า

ท่อเหล็กโลหะผสมมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีส่วนใหญ่จะใช้ในโรงไฟฟ้า พลังงานนิวเคลียร์ หม้อไอน้ำแรงดันสูง เครื่องทำความร้อนยิ่งยวดอุณหภูมิสูง และเครื่องทำความร้อนท่อและอุปกรณ์แรงดันสูงอุณหภูมิสูงผลิตจากเหล็กกล้าคาร์บอนคุณภาพสูง เหล็กโครงสร้างผสม และวัสดุสเตนเลสทนความร้อน จากนั้นจึงผลิตด้วยการรีดร้อน (อัดรีด ขยายตัว) หรือการรีดเย็น (รีดผ้า)ข้อดีที่สุดคือสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ 100%นอกจากนี้ยังสอดคล้องกับยุทธศาสตร์ชาติด้านการรักษาสิ่งแวดล้อม การประหยัดพลังงาน และการประหยัดทรัพยากรนโยบายระดับชาติสนับสนุนการขยายขอบเขตการใช้งานท่อโลหะผสมแรงดันสูงในปัจจุบัน สัดส่วนของการใช้ท่ออัลลอยด์ของจีนในเหล็กทั้งหมดเป็นเพียงครึ่งหนึ่งของประเทศที่พัฒนาแล้วการขยายตัวของการใช้ท่อโลหะผสมสามารถให้พื้นที่ที่กว้างขึ้นสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรม

จากการวิจัยของกลุ่มผู้เชี่ยวชาญสาขาท่อโลหะผสมของสมาคมเหล็กพิเศษแห่งประเทศจีน ความต้องการความยาวของท่อโลหะผสมแรงดันสูงในจีนจะเพิ่มขึ้น 10-12% ต่อปีในอนาคตท่อโลหะผสมคือท่อเหล็กสามารถกำหนดได้ตามการผลิตวัสดุตามชื่อที่บ่งบอกว่าเป็นโลหะผสมของท่อท่อไร้รอยต่อ คือ ท่อเหล็กที่ถูกกำหนดขึ้นตามกระบวนการผลิต (Seamed หรือ Seamless)

2. องค์ประกอบทางเคมี
ค: 0.08 ~ 0.15
ศรี: 0.17 ~ 0.37
Mn: 0.40 ~ 0.70
Cr: 0.90 ~ 1.20
โม: 0.25 ~ 0.35
วี: 0.15 ~ 0.30

3. อิทธิพลของธาตุผสม
คาร์บอน (C): คาร์บอนเป็นองค์ประกอบหลักในเหล็กกล้าเมื่อปริมาณคาร์บอนในเหล็กเพิ่มขึ้น ความแข็งแรงและความแข็งของเหล็กที่อุณหภูมิปกติจะเพิ่มขึ้นอย่างไรก็ตามความเป็นพลาสติก ความเหนียว และพลังงานในการเชื่อมจะลดลงดังนั้น ปริมาณคาร์บอนของเหล็กสำหรับส่วนประกอบแรงดันหม้อไอน้ำโดยทั่วไปคือ 0.1%~0.25%
Mn: Mn สามารถปรับปรุงความแข็งแรง ความแข็ง และความต้านทานการสึกหรอของเหล็กที่อุณหภูมิปกติเมื่อเนื้อหาสูงความเครียดในการเชื่อมจะเพิ่มขึ้นMn สามารถเพิ่มความแข็งแรงในช่วงเวลาสั้นๆ ของเหล็กกล้าที่อุณหภูมิสูง แต่ไม่มีผลที่ชัดเจนต่อความต้านทานแรงดึงและขีดจำกัดการคืบ

โมลิบดีนัม (Mo) และ Cr (Cr): ทั้ง Mo และ Cr สามารถปรับปรุงความแข็งแรงของเหล็กได้โครเมียมมีผลอย่างชัดเจนในการปรับปรุงความเสถียรของโครงสร้างจุลภาคของเหล็กกล้าที่อุณหภูมิสูง เช่น การต้านทานการขึ้นรูปแบบเป็นก้อน การกราฟ และการต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงสามารถปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนอย่างไรก็ตาม เหล็กกล้าที่มีปริมาณโครเมียมสูงจะมีความไวต่อรอยร้าวจากการเชื่อมสูงและความเค้นความแตกต่างของอุณหภูมิที่สูงโมลิบดีนัมมีผลอย่างชัดเจนในการเพิ่มความสูงของความต้านทานแรงดึงของเหล็กโมลิบดีนัมมีแนวโน้มที่จะจบการศึกษาและสามารถเพิ่มโครเมียมเพื่อป้องกันโรคได้การอยู่ร่วมกันของทั้งสององค์ประกอบสามารถปรับปรุงคุณสมบัติที่ครอบคลุมของเหล็ก

วาเนเดียม (V): V ในเหล็กกล้าสามารถปรับปรุงความเสถียรของโครงสร้างจุลภาคที่อุณหภูมิสูง และชดเชยผลกระทบด้านลบของโครเมียมที่มีต่อคุณสมบัติการเชื่อมได้
ไทเทเนียม (Ti): Ti สามารถปรับปรุงความต้านทานแรงดึงของเหล็กนอกจากนี้ยังสามารถปรับปรุงความสามารถในการเชื่อมของเหล็กกล้าในกรณีของเหล็กกล้าไร้สนิม
ทังสเตน (W): W สามารถปรับปรุงความต้านทานแรงดึงและความแข็งที่อุณหภูมิสูงของเหล็ก
ซิลิคอน (Si): ซิลิคอนสามารถปรับปรุงความแข็งแรง ต้านทานการสึกหรอ และต้านทานการเกิดออกซิเดชันของเหล็กการอยู่ร่วมกันกับโครเมียมสามารถปรับปรุงความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง แต่ยังปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนในก๊าซไอเสีย
ไนโอเบียม (Nb): Nb มีผลเช่นเดียวกับไททาเนียมและสามารถปรับปรุงความแข็งแรงทางความร้อนของเหล็กได้
โบรอน (B): โบรอนมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงความสามารถในการชุบแข็งของเหล็กความแข็งแรงทางความร้อนและความเหนียวที่ทนทานของเหล็กสามารถปรับปรุงได้ในเหล็กทนความร้อน

4. ประสิทธิภาพการรักษาความร้อน
กระบวนการอบชุบด้วยความร้อนของโลหะผสมสามารถแบ่งออกเป็นเหล็กกล้าผสมคาร์บอนต่ำ เหล็กกล้าผสมคาร์บอนปานกลาง และเหล็กกล้าผสมคาร์บอนสูงเหล็กกล้าผสมคาร์บอนต่ำโดยทั่วไปจำเป็นต้องผ่านการคาร์บูไรซ์ ชุบแข็ง และอบคืนตัวเหล็กกล้าผสมคาร์บอนปานกลางโดยทั่วไปจำเป็นต้องชุบแข็งและอบคืนตัวบางส่วนจำเป็นต้องดับบนพื้นผิวด้วยเหล็กกล้าผสมคาร์บอนสูงโดยทั่วไปต้องการการชุบแข็งและการอบคืนตัว

ตัวอย่างเช่น:
โลหะผสมเหล็กคาร์บอนต่ำ 18CrMnTi: คาร์บูไรซ์ที่ 920~950℃, ชุบน้ำมันที่ 850~870℃, อบอุณหภูมิที่ 180~200℃, ความแข็งผิว HRC58~67, แกนกลาง HRC30~45
เหล็กกล้าผสมคาร์บอนปานกลาง 40CrMnMo: ดับน้ำมันที่ 840~850℃, น้ำหรือน้ำมันที่ 630~650℃, ความแข็ง HB 302~341
เหล็กกล้าผสมคาร์บอนสูง Cr12MoV: ดับน้ำมันที่ 950~1000℃, อบคืนตัวที่ 150~180℃, HRC60~64

5. กระบวนการหลอม
อุปกรณ์ถลุง: เตาหลอมแบบต้านทานเบ้าหลอมและเตาหลอมแบบต่อเนื่องด้วยแก๊ส
ข้อกำหนดของกระบวนการ: วัสดุที่ใช้ในการถลุงควรอยู่ในที่แห้งและปราศจากมลพิษควรปฏิบัติตามก่อนใช้งานควรขจัดสิ่งปนเปื้อนที่พื้นผิวของเตาหลอมและทำให้แห้งก่อนใช้งาน
การกลั่น: การกำจัดก๊าซ การรวมตัวของอโลหะ และองค์ประกอบที่เป็นอันตรายอื่นๆ ออกจากโลหะผสม