Pengetahuan umum tentang paip keluli aloi: pengenalan ringkas, komposisi kimia, prestasi rawatan haba dan peralatan peleburan.
1. Pengenalan ringkas paip keluli aloi
Paip keluli aloi mempunyai bahagian berongga. Sebilangan besar paip keluli aloi digunakan untuk menyampaikan saluran paip bendalir, seperti saluran paip pengangkutan minyak, gas asli, gas, air dan beberapa bahan pepejal. Berbanding dengan keluli pepejal, seperti keluli bulat, paip keluli aloi mempunyai kekuatan lenturan dan kilasan yang sama dan lebih ringan.
Paip keluli aloi mempunyai sifat mekanikal yang baik. Ia digunakan terutamanya dalam loji kuasa, kuasa nuklear, dandang tekanan tinggi, pemanas lampau suhu tinggi dan pemanas semula saluran paip dan peralatan tekanan tinggi suhu tinggi. Ia diperbuat daripada keluli karbon berkualiti tinggi, keluli struktur aloi dan bahan keluli tahan karat tahan haba, dan kemudian ia dibuat melalui penggelek panas (sesak, pengembangan) atau penggelek sejuk (penarikan). Kelebihan terbesar ialah ia boleh dikitar semula sebanyak 100%. Lebih-lebih lagi, ia selaras dengan strategi kebangsaan perlindungan alam sekitar, penjimatan tenaga dan penjimatan sumber. Dasar kebangsaan menggalakkan pengembangan bidang aplikasi paip aloi tekanan tinggi. Pada masa ini, kadar penggunaan paip aloi China dalam jumlah keluli hanya separuh daripada negara maju. Pengembangan aplikasi paip aloi dapat menyediakan ruang yang lebih luas untuk pembangunan industri.
Menurut kajian kumpulan pakar paip aloi cawangan Persatuan Keluli Khas China, permintaan untuk panjang paip aloi tekanan tinggi di China akan meningkat sebanyak 10-12% setiap tahun pada masa hadapan. Paip aloi ialah paip keluli yang boleh ditakrifkan mengikut pengeluaran bahan, seperti namanya ia adalah aloi paip. Paip lancar ialah paip keluli yang ditakrifkan mengikut proses pengeluaran (dijahit atau lancar).
2. Komposisi kimia
C: 0.08 ~ 0.15
Si: 0.17 ~ 0.37
Mn: 0.40 ~ 0.70
Kr: 0.90 ~ 1.20
Bulanan: 0.25 ~ 0.35
V: 0.15 ~ 0.30
3. Pengaruh unsur pengaloian
Karbon (C): Karbon ialah unsur utama dalam keluli. Dengan peningkatan kandungan karbon dalam keluli, kekuatan dan kekerasan keluli pada suhu normal meningkat. Walau bagaimanapun, keplastikan, ketahanan dan tenaga kimpalan berkurangan. Oleh itu, kandungan karbon keluli untuk komponen tekanan dandang secara amnya adalah 0.1%~0.25%.
Mn: Mn boleh meningkatkan kekuatan, kekerasan dan rintangan haus keluli pada suhu biasa. Apabila kandungannya tinggi, tegasan kimpalan akan meningkat. Mn boleh meningkatkan kekuatan jangka pendek keluli pada suhu tinggi, tetapi tidak mempunyai kesan yang jelas terhadap kekuatan tegangan dan had rayapan.
Molibdenum (Mo) dan Cr (Cr): Kedua-dua Mo dan Cr boleh meningkatkan kekuatan keluli. Kromium mempunyai kesan yang jelas dalam meningkatkan kestabilan mikrostruktur keluli pada suhu tinggi, seperti menahan nodulisasi, grafitisasi dan menahan pengoksidaan suhu tinggi. Ia boleh meningkatkan rintangan kakisan. Walau bagaimanapun, keluli dengan kandungan kromium yang tinggi mempunyai kepekaan retak kimpalan yang kuat dan tegasan perbezaan suhu tinggi. Molibdenum mempunyai kesan yang jelas dalam meningkatkan ketinggian kekuatan tegangan keluli. Molibdenum mempunyai kecenderungan untuk bergraduasi dan kromium boleh ditambah untuk mencegah penyakit. Kewujudan bersama kedua-dua unsur ini boleh meningkatkan sifat komprehensif keluli.
Vanadium (V): V dalam keluli boleh meningkatkan kestabilan mikrostruktur pada suhu tinggi, dan boleh mengimbangi kesan negatif kromium pada sifat kimpalan.
Titanium (Ti): Ti boleh meningkatkan kekuatan tegangan keluli. Ia juga boleh meningkatkan keupayaan kimpalan keluli dalam kes keluli anti-aloi.
Tungsten (W): W boleh meningkatkan kekuatan tegangan dan kekerasan suhu tinggi keluli.
Silikon (Si): Silikon boleh meningkatkan kekuatan, rintangan haus dan rintangan pengoksidaan keluli. Kewujudan bersama dengan kromium boleh meningkatkan rintangan pengoksidaan suhu tinggi, tetapi juga meningkatkan rintangan kakisan dalam gas serombong.
Niobium (Nb): Nb mempunyai kesan yang sama seperti titanium dan boleh meningkatkan kekuatan haba keluli.
Boron (B): Boron memainkan peranan penting dalam meningkatkan kebolehkerasan keluli. Kekuatan haba dan kemuluran keluli yang tahan lama boleh diperbaiki dalam keluli tahan haba.
4. Prestasi rawatan haba
Proses rawatan haba keluli aloi boleh dibahagikan kepada keluli aloi rendah karbon, keluli aloi karbon sederhana dan keluli aloi karbon tinggi. Keluli aloi rendah karbon biasanya perlu dikarburisasi, dipadamkan dan dibaja. Keluli aloi karbon sederhana biasanya perlu dipadamkan dan dibaja. Sebahagian daripadanya juga perlu dipadamkan di permukaan. Keluli aloi karbon tinggi biasanya memerlukan pemadaman dan pembaja.
Contohnya:
Keluli aloi rendah karbon 18CrMnTi: dikarburisasi pada 920 ~ 950 ℃, minyak dipadamkan pada 850 ~ 870 ℃, ditempa pada 180 ~ 200 ℃, kekerasan permukaan HRC58 ~ 67, teras HRC30 ~ 45
Keluli aloi karbon sederhana 40CrMnMo: minyak dipadamkan pada 840 ~ 850 ℃, air atau minyak pada 630 ~ 650 ℃, kekerasan HB 302 ~ 341
Keluli aloi karbon tinggi Cr12MoV: pelindapkejutan minyak pada 950 ~ 1000 ℃, pembajaan pada 150 ~ 180 ℃, HRC60 ~ 64
5. Proses peleburan
Peralatan peleburan: relau rintangan pijar dan relau lebur berterusan gas
Spesifikasi proses: bahan yang digunakan dalam peleburan hendaklah diletakkan di tempat yang kering dan bebas pencemaran. Ia hendaklah dirawat dengan sewajarnya sebelum digunakan. Bahan cemar permukaan relau peleburan hendaklah dibuang dan dikeringkan sebelum digunakan.
Rawatan penapisan: penyingkiran gas, kemasukan bukan logam dan unsur berbahaya lain daripada aloi.
Masa siaran: 6 Jan-2022