Tìm kiếm
Tính chất cơ bản của ống thép không gỉ martensitic
Ống thép không gỉ được biết đến với sức mạnh cao và khả năng chống mài mòn. Các lớp điển hình bao gồm loạt 410, 420, 431 và 440. Loại thép này, được đặc trưng bởi hàm lượng carbon và crom cao của nó, có thể tạo thành một cấu trúc martensitic cứng thông qua việc dập tắt. So với thép không gỉ Austenitic, thép không gỉ martensitic thể hiện độ bền thấp hơn và phạm vi dẻo hạn chế, nhưng thể hiện độ cứng và khả năng chống mỏi vượt trội. Những đặc điểm này thể hiện những thách thức độc đáo trong thời gian làm việc lạnh và nóng.
Khó khăn khi làm việc lạnh
Làm việc lạnh là rất quan trọng để cải thiện độ chính xác về chiều và chất lượng bề mặt của đường ống. Tuy nhiên, ống thép không gỉ martensitic đưa ra những thách thức đáng kể trong giai đoạn làm việc lạnh.
Không đủ độ dẻo
Độ dẻo của thép không gỉ martensitic thấp hơn nhiều so với thép không gỉ austenitic. Trong quá trình vẽ lạnh và lăn lạnh, vật liệu thể hiện độ dẻo hạn chế, khiến nó dễ bị các khiếm khuyết như nứt, phân tách và thiệt hại cạnh. Các lớp carbon cao đặc biệt giòn, làm giảm độ biến dạng lạnh của chúng.
Làm việc nặng nề
Trong quá trình làm việc lạnh, mật độ trật khớp tăng nhanh, gây ra công việc cứng đáng kể trong các ống thép không gỉ martensitic. Sự gia tăng nhanh chóng này về độ cứng làm tăng khả năng chống lại hình thành tiếp theo, các vị trí tăng tải trên thiết bị chế biến và dễ bị nứt. Nếu biến dạng không được kiểm soát đúng cách, gãy xương sớm có thể xảy ra.
Nồng độ căng thẳng và độ nhạy của vết nứt
Ứng suất dư tập trung trong quá trình làm việc lạnh, đặc biệt là trong quá trình uốn cong, bùng phát hoặc co lại. Những khu vực tập trung căng thẳng thường trở thành điểm bắt đầu vết nứt. Những vết nứt này có thể đẩy nhanh quá trình nhân giống vết nứt ăn mòn trong quá trình sử dụng tiếp theo, tác động đến tuổi thọ dịch vụ.
Kiểm soát chất lượng bề mặt rất khó
Ma sát bề mặt cao trong khi làm việc lạnh có thể dễ dàng gây ra vết trầy xước, vết lõm và phun bề mặt. Độ cứng cao của thép không gỉ martensitic dẫn đến hao mòn công cụ nhanh, làm tăng thêm nguy cơ khuyết tật bề mặt. Do đó, bôi trơn cấp cao hơn và vật liệu khuôn được yêu cầu.
Khó khăn khi làm việc nóng
Hot Work là một bước quan trọng trong việc sản xuất các ống thép không gỉ martensitic, bao gồm các quá trình như lăn nóng, đùn nóng và rèn nóng. Mặc dù nhiệt độ cao có thể cải thiện độ dẻo, hoạt động nóng cũng đưa ra những thách thức đáng kể do cấu trúc vi mô của nó.
Yêu cầu kiểm soát nhiệt độ nghiêm ngặt
Phạm vi nhiệt độ làm việc nóng cho thép không gỉ martensitic tương đối hẹp, thường nằm trong khoảng từ 1000 ° C đến 1200 ° C. Nhiệt độ quá thấp dẫn đến không đủ độ dẻo và dễ bị nứt; Nhiệt độ quá cao dẫn đến tăng trưởng hạt nhanh, dẫn đến suy thoái hiệu suất. Kiểm soát chính xác các quy trình sưởi ấm và giữ là chìa khóa để đảm bảo hiệu suất của thành phẩm.
Nguy cơ làm dịu vết nứt
Việc dập tắt thường được yêu cầu sau khi làm việc nóng để đạt được cấu trúc martensitic mong muốn. Làm mát nhanh chóng tạo ra sự khác biệt nhiệt độ lớn trong vật liệu, dẫn đến ứng suất nhiệt đáng kể. Với các bức tường dày hơn hoặc môi trường làm mát không phù hợp, các vết nứt dập tắt rất có thể xảy ra, có khả năng dẫn đến phế liệu.
Vấn đề lượng mưa cacbua
Thời gian dừng nhiệt độ cao mở rộng có thể khiến các cacbua kết tủa dọc theo ranh giới hạt, làm suy yếu chúng và giảm khả năng chống ăn mòn. Vấn đề này đặc biệt nổi bật trong các lớp chứa MO hoặc carbon cao. Tiện nghi sau đó có thể làm giảm bớt một số căng thẳng nhưng không thể loại bỏ hoàn toàn các khiếm khuyết gây ra bởi các cacbua ranh giới hạt.
Kiểm soát mệt mỏi và biến dạng nhiệt
Các chu kỳ sưởi ấm và làm mát thường xuyên trong quá trình làm việc nóng làm cho các ống thép không gỉ martensitic dễ bị nứt mỏi nhiệt. Biến dạng lặp đi lặp lại gây khó khăn cho việc duy trì kích thước mặt cắt ngang đồng đều, dẫn đến độ ẩm quá mức và độ dày thành không đều, đặt ra nhu cầu cao hơn đối với kiểm soát chính xác.
Những thách thức kết hợp của làm việc lạnh và nóng
Trong sản xuất thực tế, làm việc lạnh và làm việc nóng thường bổ sung cho nhau, nhưng đối với các ống thép không gỉ martensitic, những thách thức của cả hai phương pháp đều trùng nhau. Cấu trúc vi mô thô thu được sau khi làm việc nóng đòi hỏi phải làm việc lạnh để điều chỉnh kích thước và tính chất của nó. Tuy nhiên, sự căng thẳng cao và làm cứng do làm việc lạnh phải được giải phóng và phục hồi thông qua xử lý nhiệt. Đáng kể một sự cân bằng giữa hai khía cạnh này.
