Mint kulcs ágrozsdamentes acél, 304L rozsdamentes acél hegesztett cső, egyedi alacsony szén-dioxid-széntartalmú kialakításával (szén-dioxid-tartalom ≤ 0,03%), pótolhatatlan értéket mutat a szigorú korrózióállósági igényekkel rendelkező iparágakban, például kémiai, kőolaj és élelmiszer-feldolgozás. Ez a cikk szisztematikusan elemzi ennek az anyagnak az ipari értékét négy szempontból: anyagi tulajdonságok, alkalmazás forgatókönyvek, gyártási folyamatok és ipari trendek.
I. Anyagtulajdonságok: Az alacsony széntartalmú kialakítás alapvető előnyei
A 304L rozsdamentes acél az austenit rozsdamentes acél családhoz tartozik. Kémiai összetétele, amelyet a króm (18%-20%) és a nikkel aránya (8%-12%) jellemez, alapvető korrózióállósággal biztosítja az anyagot. Az ultra alacsony szén-dioxid-kialakítása (≤ 0,03% C) kiküszöböli a hegesztés során a hagyományos 304 rozsdamentes acélhoz kapcsolódó intergranuláris korróziós problémát. Konkrétan azt mutatja:
Intergranuláris korrózióállóság: A hegesztés során a hagyományos 304 rozsdamentes acél, magas széntartalma miatt (≤ 0,08%), hajlamos a króm-karbid csapadékra a gabonahatárokon, ami króm-kimerült zónák képződéséhez és viszont a granuláris korrózióhoz vezet. A 304L alacsony széntartalmú tartalma több mint 90%-kal csökkenti a karbid csapadékot, biztosítva a korrózióállóságot a hegesztési területen, még lágyítás nélkül is.
Kiegyensúlyozott mechanikai tulajdonságok: Míg a 304L szakítószilárdsága (≥485 MPa) valamivel alacsonyabb, mint a 304 rozsdamentes acélé (≥520 MPa), a hozamszilárdság (≥170 MPa) és a meghosszabbítás (≥40%) kombinációja kiváló nehézséget jelent a komplex stressz környezetekben, például a kémiai platformok és a kémiai csővezetékek.
Hőmérséklet -alkalmazkodóképesség: stabilan működhet -196 ° C -on (folyékony nitrogénben) 800 ° C -ra, megfelelve a kriogén tárolók és a magas hőmérsékletű gőzcsövek kettős igényeinek.
A 304L rozsdamentes acél hegesztett csövek előállítása több lépést igényel, a hegesztés és a hőkezelés kulcsfontosságú.
Hegesztési folyamat:
TIG hegesztés (volfrám inert gázhegesztés): Vékonyfalú csövekhez alkalmas (falvastagság ≤ 3 mm). Az argon árnyékolás megakadályozza az oxidációt, esztétikai szempontból kellemes hegesztést eredményezve. A csőt gyártó adatai azt mutatják, hogy a TIG -hegesztések a szülő anyag 95% -át meghaladó korrózióállóságot elérhetik.
MIG hegesztés (fém inert gázhegesztés): Vastagfalú csövekhez (falvastagság> 3 mm) alkalmas, a TIG hegesztés hegesztési hatékonyságának háromszorosával. A porozitási hibák elkerülése érdekében azonban szigorú szabályozásra van szükség a huzaltáplálás sebességének és áramának szigorú szabályozására.
Plazma hegesztés: A TIG és a MIG hegesztés előnyeinek kombinálása nagy átmérőjű csövekhez (DN ≥ 600 mm). Az egyik tengeri mérnöki esetben a plazmahegesztett csövek korróziós sebessége egy szimulált tengervíz környezetben évi 0,002 mm volt.
Hőkezelés és felületkezelés:
Megoldáskezelés: A hegesztett csövet 1010-1150 ° C-ra melegítik, majd gyorsan lehűtjük a karbidok teljes feloldásához, az austenit szerkezetének helyreállításához és a korrózióállóság fokozásához. Pácolás és passziváció: Az oxid skála eltávolításához egy salétromsav-hidrofluorsav-keveréket használnak, amelyet egy passzivációs kezelés (például citromsav-áztatás) követ, hogy sűrű oxidfilmet képezzen, amely 2-3-szor növeli a felületi korrózióállóságot.
A 304L-es rozsdamentes acél hegesztett cső, az alacsony szén-dioxid-széntartalmú kialakításnak, az ágazatok közötti alkalmazkodóképességnek és a precíziós gyártásnak köszönhetően nélkülözhetetlen alapvető anyaggá vált a modern iparban. A csúcskategóriás gyártás és a zöld átalakulás fejlődésével a technológiai iterációk a korrózióállóság javítására, az energiafogyasztás csökkentésére és az anyagi újrahasznosításra összpontosítanak, szilárd támogatást nyújtva az iparágak, például kémiai, energia és orvosi fenntartható fejlődéséhez. A szakemberek számára az anyagtulajdonságok és a kulcsfontosságú folyamatvezérlési pontok mély megértése kulcsfontosságú a piaci lehetőségek megragadásához és az iparág előrehaladásához.