Paslanmaz çelik döküm boruların korozyon direncini etkileyen ana unsurlar nelerdir?
Paslanmaz çelik döküm borular Mükemmel mekanik mukavemetleri, termal stabiliteleri ve mükemmel korozyon dirençleri nedeniyle petrokimya, ısıl işlem ekipmanları, metalurji ve yüksek sıcaklıkta yanma sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Özellikle yüksek sıcaklık, yüksek basınç ve güçlü korozif ortamlarda malzemelerin korozyon direnci, ürün stabilitesini ve ömrünü etkileyen temel göstergelerden biridir.
Güzel Taihu Gölü'nün kıyısında yer alan Wuxi Dongmingguan Special Metal Manufacturing Co., Ltd., yıllık 5.000 ton döküm kapasitesi ve gelişmiş proses platformuyla ısıya dayanıklı, aşınmaya dayanıklı ve korozyona dayanıklı dökümler alanında derin bir teknik temel oluşturmuştur. Radyasyon tüpleri, batan silindirler, kağıt makinesi silindirleri vb. gibi yüksek alaşımlı santrifüj döküm boru serisi, ısıl işlem, cam, kağıt yapımı, metalurji ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır ve Avrupa, Güney Amerika, Japonya ve diğer ülke ve bölgelere ihraç edilmektedir.
Krom (Cr) - pasivasyon filminin oluşumu için temel element
Krom, paslanmaz çeliğin temel karakteristiğini "korozyon direnci" olarak belirleyen temel elementtir. Genellikle %10,5'ten fazla krom içeriğine sahip çelik, stabil bir pasifleştirme filmi oluşturma özelliğine sahiptir. Krom açısından zengin bu oksit filmi, malzemenin yüzeyini hızlı bir şekilde kaplayabilir ve devam eden oksidasyon reaksiyonunu etkili bir şekilde önleyebilir.
Wuxi Dongmingguan, radyasyon tüpleri, batan silindirler ve diğer ürünleri üretirken krom içeriğinin %18'den yüksek olmasını sağlamak için yüksek kromlu, ısıya dayanıklı alaşımlar kullanıyor. Yüksek sıcaklıktaki oksitleyici atmosferlerde veya kükürt içeren ortamlarda bile, sabit bir yüzey oksit koruyucu filmini koruyarak servis ömrünü önemli ölçüde uzatabilir. Pasivasyon filminin kompaktlığı ve kendi kendini iyileştirme özellikleri, yüksek derecede korozif ortamlarda boru bağlantı parçalarının stabilitesini arttırmanın anahtarıdır.
Nikel (Ni) - Östenit yapısını stabilize eder ve korozyon direncini ve tokluğu artırır
Nikel, yalnızca paslanmaz çelik döküm borularda korozyon direncini artırmakla kalmayıp aynı zamanda yüksek sıcaklıkta sünekliği, darbe dayanıklılığını ve işlenebilirliği de önemli ölçüde artıran bir östenit stabilizatörüdür. Özellikle hidrojen sülfit ve klorür gibi ortamlarda nikel içeriği ne kadar yüksek olursa korozyon direnci de o kadar iyi olur.
Wuxi Dongmingguan, hassas döküm ve santrifüj döküm proseslerinde %8-%35 nikel içeriğine sahip alaşım sistemlerini yaygın olarak kullanıyor. Özellikle yüksek sıcaklık radyasyon tüplerinde, ısıtma fırını alt silindirlerinde ve diğer uygulama senaryolarında, malzemenin hem oksitleyici hem de indirgeyici atmosferlerde mükemmel yapısal stabiliteye ve korozyon direncine sahip olmasını sağlamak için yüksek nikel-krom alaşımları (HK40, HP, HU, HT ve diğer ASTM A297 standart alaşımları gibi) kullanılır.
Molibden (Mo) - Çukurlaşma ve çatlak korozyonuna karşı direnci artırır
Molibden ilavesi, paslanmaz çelik döküm boruların klorür iyonu içeren ortamlarda (deniz suyu ve tuz spreyi ortamları gibi) çukurlaşma direncini önemli ölçüde artırır ve deniz ortamlarında ve kimya tesislerinde önemli bir alaşım elementidir. Pasivasyon filminin stabilitesini güçlendirerek yerel korozyona karşı direnç gösterir.
Japon ve Avrupalı müşterilerle işbirliği içinde Dongmingguan, bazı üst düzey ısıl işlem fırını silindirlerine ve batan silindirlere %2 - %3 Mo elementleri ekleyerek, ürünün klorür içeren atmosferlerde veya asidik atmosferlerde servis stabilitesini önemli ölçüde artırdı ve uzun süreli çalışma sırasında yüzeyde çukurlaşma ve soyulma olmamasını sağladı.
Silikon (Si) ve alüminyum (Al) - Yüksek sıcaklıkta oksidasyon direncini ve karbürizasyon direncini iyileştirin
Silikon ve alüminyum, yüksek sıcaklıktaki ortamlarda paslanmaz çeliğin oksidasyon direncini artırabilir ve yoğun bir oksit filmi oluşturarak daha fazla oksidasyonu ve karbon erozyonunu önleyebilir. Rolü özellikle ısıl işlem görmüş radyasyon tüpleri ve yüksek sıcaklıkta fırın alt silindirleri gibi ürünlerde belirgindir.
Wuxi Dongmingguan, müşterinin özelleştirme ihtiyaçlarına göre yüksek alaşımlı dökümlerde %1,5 - %3,0 silikon içeriği sunuyor ve ANYCASTING gibi simülasyon yazılımı aracılığıyla dökümlerin yüksek sıcaklıktaki atmosferlerdeki organizasyonel gelişimini simüle edip optimize ediyor, böylece radyasyon tüpleri hala düşük oksidasyon oranını ve 1000°C'nin üzerinde iyi yapısal bütünlüğü koruyor.
Paslanmaz çelik döküm boruların imalatında yaygın olarak kullanılan döküm işlemleri nelerdir?
Petrokimya, metalurjik ısıl işlem ve enerji tasarruflu ekipmanlar gibi yüksek sıcaklık ve yüksek basınçlı endüstriyel alanlarda, mükemmel yüksek sıcaklık direnci, korozyon direnci ve mekanik mukavemeti nedeniyle paslanmaz çelik döküm borular yaygın olarak kullanılmaktadır. Karmaşık çalışma koşulları altında borunun boyutsal doğruluğu, organizasyonel yoğunluk ve performans tutarlılığına yönelik yüksek gereksinimleri karşılamak amacıyla, üretim sürecinde kullanılan döküm işlemi, kalitenin belirlenmesinde önemli bir bağlantı haline gelmiştir.
Hassas Döküm / EPC Kayıp Köpük Döküm
Hassas döküm, özellikle karmaşık şekillere, hassas boyutlara ve yüksek yüzey gereksinimlerine sahip paslanmaz çelik dökümler için uygun, yüksek hassasiyetli, net şekle yakın bir döküm işlemidir. Dongmingguan, silika sol prosesi ve kayıp köpük (EPC) üretim hattını benimseyerek karmaşık yapılara ve tekdüze duvar kalınlığına sahip döküm boru bağlantıları, flanş bölümleri ve özelleştirilmiş boru bağlantı parçalarını istikrarlı bir şekilde üretebilir.
Teknik avantajlar:
Yüksek yüzey kalitesi (Ra değeri 3,2μm'ye ulaşabilir), küçük işlem hacmi;
Yüksek geometrik boyutsal doğruluk (CT4-6 seviyesinde kontrol edilebilir);
Çok çeşitli özelleştirilmiş boru bağlantı parçalarının küçük partilerini üretebilir, müşteri ihtiyaçlarına esnek bir şekilde yanıt verebilir;
Simülasyon süreci, gözenekler ve soğuk kapanmalar gibi kusurları etkili bir şekilde önlemek amacıyla akış ve katılaşma analizi için ANYCASTING'i kullanır.
Özellikle atık yakma fırınları için ızgara çubukları ve ısıl işlem için fırın boru bağlantıları gibi özel şekilli döküm boru bağlantı parçalarının üretiminde, kalıp çoğaltma kabiliyeti ve iyi şekil tutma özelliği nedeniyle hassas döküm tercih edilen proses haline gelmiştir.
Santrifüj Döküm - Yüksek Alaşımlı Paslanmaz Çelik Döküm Boruların Temel Teknolojisi
Santrifüj döküm, erimiş metali yüksek hızda dönen bir kalıp aracılığıyla iç duvara doğru fırlatarak şekillendirmek için merkezkaç kuvveti kullanan bir işlemdir. Kalın duvarlı, geniş çaplı, yüksek yoğunluklu yuvarlak borulu paslanmaz çelik dökümlerin üretiminde yaygın olarak kullanılır. Dongmingguan'ın ürün sisteminde, radyant tüpler, batan silindirler ve kağıt makinesi silindirleri gibi üst düzey santrifüj dökümler bu prosesin tipik uygulamalarıdır.
Teknik avantajlar:
Metal yüksek yoğunluğa sahiptir, neredeyse hiç büzülme deliği, cüruf kalıntısı yoktur ve güçlü bir anti-penetrasyon performansına sahiptir;
Yapı tekdüzedir, taneler rafine edilmiştir ve sürünme direnci iyidir, bu da özellikle yüksek sıcaklık ve uzun süreli çalışma için uygundur;
Borunun duvar kalınlığı kontrol edilebilir ve iç ve dış alaşımlar çift akışlı döküm (bimetalik borular gibi) ile optimize edilebilir;
Yüksek sıcaklıktaki oksidasyona ve termal yorgunluğa karşı güçlü bir dirence sahiptir ve sürekli ısıtma fırınları ve radyant tüp sistemleri için uygundur.
Şu anda Dongmingguan, Avrupa, Güney Amerika ve Japonya gibi yüksek standartlı pazarlara yaygın olarak ihraç edilen, çapları 50 mm'den 1000 mm'ye ve uzunlukları 4000 mm'ye kadar olan paslanmaz çelik santrifüj döküm boruları üretebilmektedir. Gelişmiş simülasyon platformlarına (ABAQUS, ANYCASTING) güvenen şirket, döküm boruların akışkanlığını, katılaşma davranışını ve artık gerilim dağılımını tahmin edip analiz ederek ürünlerin ilk geçiş hızını ve servis stabilitesini büyük ölçüde artırıyor.
Reçine Kum Kalıplama - Büyük ve standart dışı döküm borular için esnek bir çözüm
için paslanmaz çelik döküm borular Büyük fırın borusu kabukları, fırın silindiri tabanları veya bağlantı bölümleri gibi büyük boyutlarda, özel şekillerde veya sınırlı partilerde reçine kum dökümü, esnek modellemesi ve güçlü uyarlanabilirliği nedeniyle hala yaygın olarak kullanılmaktadır.
Teknik avantajlar:
Düşük maliyetli, kısa döngülü, küçük ve orta ölçekli siparişlere ve mühendislik deneme üretimine uygun;
Büyük özel şekilli boru hattı yapılarına veya çok parçalı yüzey yapılarına sahip dökümler üretilebilir;
Model, boyutsal doğruluk karşılaştırması ve doğrulaması için GEOMAGIC CON ve 3D tarama ekipmanıyla birlikte CAD ve UG aracılığıyla üç boyutlu olarak modellenebilir.
Kendi ısıl işlem fırın grubu ve işleme merkezi ile Dongmingguan, reçine kum döküm borusu tamamlandıktan sonra katı çözelti işlemi, yaşlandırma işlemi, tornalama, iç ve dış yüzey bitirme gibi çeşitli işlemleri gerçekleştirerek ürünün "kullanılabilir durumda" teslim edilmesini sağlayabilir.
Isıl işlem prosesinin döküm boruların performansına etkisi nedir?
Paslanmaz çelik döküm borular, metalurji, ısıl işlem, petrokimya, atık yakma ve elektrik gibi yüksek sıcaklık ve yüksek basınçlı çalışma ortamlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Performansları yalnızca seçilen yüksek alaşımlı malzemelere ve döküm prosesine değil aynı zamanda daha sonraki ısıl işlem prosesine de bağlıdır. Makul ısıl işlem, döküm boruların mekanik özelliklerini, organizasyonel stabilitesini, termal yorulma direncini ve korozyon direncini önemli ölçüde geliştirebilir ve "nitelikli ürünlerden" "yüksek kaliteli ürünlere" geçişin temel halkasıdır.
Organizasyon düzenlemesi: ısıl işlem mikro yapıyı daha "bilimsel" hale getirir
Döküm işlemi sırasında, eşit olmayan soğutma hızı ve alaşım elementlerinin ayrışması nedeniyle, paslanmaz çelik borular sıklıkla kaba taneler, dendrit ayrışması ve karbür ağları gibi kusurlu yapılar oluşturur. Çözelti işlemi ve yaşlandırma işlemi gibi ısıl işlem süreçleri aracılığıyla organizasyonel durum önemli ölçüde iyileştirilebilir:
Çözüm işlemi: Dökme boruyu 1050~1150°C'ye ısıtın ve ardından karbürlerin ve diğer çökelmiş fazların tamamen çözünmesini teşvik etmek için hızla soğutun ve organizasyonu tekdüze ostenit veya ostenit δ karışık faza dönüştürerek döküm stresini ve kırılgan fazı ortadan kaldırın.
Yaşlandırma işlemi/stabilizasyon ısıl işlemi: İnce dağılmış karbürler gibi faydalı fazların düzgün bir şekilde çökelmesini teşvik etmek ve sürünme direncini ve termal yorulma direncini geliştirmek için ısıyı birkaç saat boyunca düşük bir sıcaklıkta tutun.
Radyasyon tüpleri, batan silindirler ve fırın alt silindirleri gibi tipik yüksek alaşımlı döküm boruların üretiminde Dongmingguan, ısıl işlem sistemini malzeme türüne (HK40, HP-Nb, HP-MA gibi) göre doğru bir şekilde eşleştirecek ve stres değişikliklerini tahmin etmek için simülasyon analiz yazılımını (ABAQUS, ANYCASTING gibi) birleştirerek süreç parametrelerini optimize edecek ve organizasyon ile performans arasında dinamik bir denge sağlayacak.
Performans iyileştirmesi: "Sertlikten" "dayanıklılığa" kadar çok yönlü iyileştirme
Farklı döküm borular, kullanım sırasında yüksek sıcaklıkta çekme gerilimi, alternatif sıcaklıkta termal yorulma, aşındırıcı ortamda çukurlaşma vb. gibi farklı türde gerilim testleriyle karşı karşıya kalır. Isıl işlem, aşağıdaki özellikleri etkili bir şekilde iyileştirebilir:
Geliştirilmiş sürünme direnci: Uzun süre yüksek sıcaklıkta (1000°C gibi) çalışırken, ısıl işlem görmüş döküm boru, iyi boyutsal stabiliteyi ve organizasyonel stabiliteyi koruyabilir ve petrokimya kırma fırınları ve yakma fırınları gibi uzun vadeli ısı yükü ortamlarına uyum sağlayabilir.
Geliştirilmiş darbe dayanıklılığı: Yüksek sıcaklık yalıtımı hızlı soğutma, taneleri inceltebilir ve tanecik sınırlarında karbürlerin toplanmasını azaltabilir, böylece karmaşık çalışma koşulları altında döküm boruların darbe emme kapasitesini artırabilir.
Geliştirilmiş korozyon direnci: Özellikle Cr açısından zengin, Ni açısından zengin ve Nb açısından zengin alaşımlar için, ısıl işlemden sonra yoğun bir pasivasyon filmi ve mükemmel ostenit fazı oluşur, bu da yüzeyin korozyon direncini ve oksidasyon direncini artırmaya yardımcı olur.
için example, the high-sulfur easy-to-cut centrifugal cast pipes produced by Dongmingguan, in addition to ensuring the mechanical processing performance, heat treatment also needs to take into account the stability of the organization and the resistance to heat corrosion. By optimizing the temperature-time curve, it is ultimately ensured that the product meets the dual standards in terms of mechanical properties and durability.
Boyutsal stabilite ve servis ömrünü sağlamak için artık gerilimi ortadan kaldırın
Dökme paslanmaz çelik borular, katılaşma ve soğuma prosesi sırasında kaçınılmaz olarak iç artık gerilim oluşturur. Bu gerilim kontrol edilmezse kullanım sırasında çatlamaya, deformasyona ve hatta erken arızalanmaya neden olabilir. Yüksek sıcaklıkta temperleme veya tavlama işlemiyle şunları başarabilir:
Artık stresin serbest bırakılması ve homojenleştirilmesi;
Boyutsal stabiliteyi iyileştirmek için şekil deformasyonunun kontrolü;
Çatlak kaynağının başlama riskini azaltın ve genel hizmet ömrünü artırın.
Dongmingguan, genel ısıtma ve yavaş soğutma işlemi için bir ısıl işlem fırını kullanıyor ve ısıtmadan önce ve sonra dökme boruların boyutsal değişikliklerini karşılaştırmak için bir 3D tarayıcı ve GEOMAGIC CON yazılımı kullanıyor, böylece ürünlerin teslimattan sonra müşteri ekipmanlarında endişe duymadan çalıştırılabilmesini sağlıyor.
Yüzey güçlendirme ve oksidasyon önleme yeteneğinin optimizasyonu
için cast pipes such as furnace rollers, hot air ducts, incinerator components, etc. that are exposed to high-temperature oxidizing atmospheres for a long time, Dongmingguan can also perform special heat treatments according to customer needs, such as surface aluminizing, chromizing, anti-oxidation layer treatment, etc., to improve surface oxidation resistance and high-temperature gas erosion resistance.
Santrifüj Döküm
