لوله های فولادی ضدزنگ فریتیک به دلیل مقاومت عالی در برابر ترک خوردگی استرس (SCC) ، ضریب انبساط حرارتی کم و مزایای هزینه ، به طور گسترده در سیستم های اگزوز خودرو ، مبدل های حرارتی و لوازم خانگی مورد استفاده قرار می گیرند. فرآیندهای تولید آنها در درجه اول به لوله های یکپارچه و جوش داده شده طبقه بندی می شوند. این فرآیندها از نظر قابل توجهی متفاوت هستند ، اما هر دو برای خصوصیات مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی محصول نهایی بسیار مهم هستند.
فرآیند تولید لوله استیل ضد زنگ یکپارچه
کلید تولید لوله یکپارچه در دستیابی به یکنواختی زیاد در ساختار مواد و خواص در کل دیواره لوله از طریق سوراخ کردن گرم و کار دقیق سرد است ، از این طریق از معرفی هرگونه نقص جوشکاری جلوگیری می کند.
1. آماده سازی و سوراخ کردن
انتخاب مواد اولیه: از بیل های دور از جنس استنلس استیل فری با خلوص بالا استفاده می شود. از آنجا که نمرات فریتیک (مانند 430 ، 439 و 444) به طور کلی از انعطاف پذیری کمتری نسبت به فولادهای آستنیتی برخوردار است ، کیفیت متالورژیکی بیلت ها بسیار زیاد است ، با کنترل دقیق اجزاء و تفکیک.
گرمایش: بیل به دمای سوراخ شدن گرم می شود. کنترل دما دقیق ضمن جلوگیری از درشت دانه ها یا اکسیداسیون سطح ، انعطاف پذیری را تضمین می کند.
سوراخ کردن: از یک سوراخ چرخشی برای پانچ کردن یک بیل فولادی جامد به یک پوسته توخالی استفاده می شود. این مهمترین مرحله در تولید لوله های یکپارچه است ، زیرا کیفیت سوراخ کردن مستقیماً دشواری فرآیندهای بعدی و کیفیت سطوح داخلی و خارجی لوله را تعیین می کند.
2. نورد و نقاشی
نورد/اکستروژن داغ: سپس پوسته برای نورد گرم بیشتر وارد یک آسیاب لوله (مانند آسیاب Pilger) می شود تا ضمن بهبود کیفیت سطح داخلی و خارجی و دقت ابعاد ، قطر بیرونی و ضخامت دیواره را کاهش دهد و در نتیجه لوله خشن ایجاد شود. برای برخی از نمرات آلیاژ بالا ، ممکن است از اکستروژن استفاده شود.
آماده سازی کار سرد: لوله خشن ترشی برای از بین بردن مقیاس اکسید و آماده شدن برای کار سرماخوردگی است.
کار سرد: این یک گام کلیدی در دستیابی به لوله با یکپارچه با دقت بالا است. این در درجه اول شامل نورد سرد و نقاشی سرد است. نقاشی سرد لوله را از طریق قالب می کشاند و ابعاد آن را کاهش می دهد و سطح آن را بهبود می بخشد. سرماخوردگی به میزان قابل توجهی قدرت لوله را افزایش می دهد ، اما همچنین باعث سخت شدن کار می شود و باعث کاهش طول می شود.
3. عملیات حرارتی و اتمام
بازپخت: پس از سرماخوردگی ، لوله برای از بین بردن سختگیری کار و تنش های باقیمانده باید تحت آن قرار بگیرد (یا آنیل شدن متوسط). دمای آنیل و زمان نگه داشتن به طور قابل توجهی بر اندازه دانه لوله های فریتیک تأثیر می گذارد.
صاف کردن: این خم های معرفی شده در هنگام عملیات حرارتی را از بین می برد.
اتمام و بازرسی: این شامل برش ، چرمینگ ، ترشی ، جلا دادن و آزمایشات مهم ، غیر مخرب (NDT) ، مانند آزمایش جریان Eddy و آزمایش اولتراسونیک ، برای اطمینان از این لوله از نقص داخلی مانند ترک یا لایه باز است.
فرآیند تولید لوله استیل ضدزنگ جوش داده شده
تولید لوله های جوش داده شده بر اساس نوار (سیم پیچ) است که مزایای بهره وری تولید بالا و دقت بعدی را ارائه می دهد. با این حال ، از ساختار متالوگرافی در ناحیه جوش باید مطابق با ماده پایه باشد و باید از خوردگی بین دانه ای جلوگیری کرد.
1. آماده سازی و شکل گیری
آماده سازی مواد اولیه: سیم پیچ سرد فولادی ضدزنگ فریس (سیم پیچ نورد سرد) یا سیم پیچ نورد گرم استفاده می شود. کیفیت لبه و تحمل ضخامت نوار بسیار مهم است و به طور مستقیم بر پایداری جوشکاری بعدی تأثیر می گذارد.
برش: سیم پیچ به صورت طولی به نوارهایی با عرض خاص برش داده می شود ، دقیقاً مطابق با دور لوله مورد نظر.
شکل گیری مداوم: نوار از یک سری غلطک عبور می کند و به تدریج آن را به شکل لوله ای باز و گرد خم می کند که به عنوان یک لوله خالی شناخته می شود. این فرآیند برای جلوگیری از غلظت استرس باید یکنواخت و مداوم باشد.
2. جوشکاری
جوشکاری القایی با فرکانس بالا (HFIW) یا جوش قوس پلاسما (PAW): این متداول ترین روش جوشکاری برای لوله استیل استنلس استیل است.
HFIW از جریان الکتریکی با فرکانس بالا برای تولید گرما استفاده می کند و لبه های لوله را خالی می کند. از آنجا که نمرات فولاد ضد زنگ فریتیک (به ویژه نمرات تثبیت شده) به طور کلی از جوشکاری عالی برخوردار هستند ، HFIW می تواند به جوشکاری اتوژن سریع و با کیفیت بالا (بدون افزودن فلز پرکننده) برسد.
نکته اصلی فرآیند جوشکاری کنترل دقیق ورودی و اکستروژن برای اطمینان از پالایش دانه در ناحیه جوش ، جلوگیری از تشکیل مراحل شکننده مانند مارتنزیت و به حداقل رساندن اکسیداسیون جوش است.
برش مهره: پس از جوشکاری ، مهره های جوش بیرون زده در داخل و خارج از جوش باید بلافاصله برداشته شود تا نیازهای مقاومت در ابعادی و سیال را برآورده کند.
3. اندازه و اتمام
بازپخت روشن درون خطی: برای فولاد ضد زنگ فریتیک ، آنیل شدن روشن و مداوم به طور معمول بلافاصله پس از جوشکاری انجام می شود. عملیات حرارتی در یک جو محافظ (مانند هیدروژن یا مخلوط نیتروژن هیدروژن) با هدف بازگرداندن ریزساختار جوش و منطقه تحت تأثیر گرما (HAZ) ، از بین بردن فشارهای باقیمانده و حفظ سطح سطح لوله ، نیاز به ترشی بیشتر را برطرف می کند.
اندازه و صاف کردن: پس از بازپخت ، لوله برای اندازه گیری نهایی و اصلاح گرد ، از یک آسیاب اندازه عبور می کند و به دنبال آن صاف می شود.
آزمایش فعلی Eddy: آزمایش جریان Eddy از منطقه جوش یک مرحله کنترل کیفیت کلیدی است ، اطمینان حاصل می کند که جوش عاری از نقص مانند نفوذ ناقص ، تخلخل و ترک ها است. $ $

