เป็นสาขาหลักของสแตนเลสท่อเชื่อมสแตนเลส 304L ที่มีการออกแบบคาร์บอนต่ำที่เป็นเอกลักษณ์ (ปริมาณคาร์บอน≤ 0.03%) แสดงให้เห็นถึงค่าที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ในอุตสาหกรรมที่มีความต้องการความต้านทานการกัดกร่อนที่เข้มงวดเช่นสารเคมีปิโตรเลียมและการแปรรูปอาหาร บทความนี้วิเคราะห์มูลค่าอุตสาหกรรมของวัสดุนี้อย่างเป็นระบบจากสี่มุมมอง: คุณสมบัติของวัสดุสถานการณ์การใช้งานกระบวนการผลิตและแนวโน้มอุตสาหกรรม
I. คุณสมบัติของวัสดุ: ข้อดีหลักของการออกแบบคาร์บอนต่ำ
304L สแตนเลสเป็นของตระกูลสแตนเลสออสเทนนิติก องค์ประกอบทางเคมีของมันโดดเด่นด้วยอัตราส่วนของโครเมียม (18%-20%) ต่อนิกเกิล (8%-12%) ให้วัสดุที่มีความต้านทานการกัดกร่อนพื้นฐาน การออกแบบคาร์บอนต่ำเป็นพิเศษ (≤ 0.03% C) ช่วยลดปัญหาการกัดกร่อนในระดับสูงที่เกี่ยวข้องกับสแตนเลส 304 ทั่วไปในระหว่างการเชื่อม โดยเฉพาะมันแสดงให้เห็นว่า:
ความต้านทานการกัดกร่อนแบบขยาย: ในระหว่างการเชื่อมสแตนเลส 304 สแตนเลสเนื่องจากปริมาณคาร์บอนสูง (≤ 0.08%) มีแนวโน้มที่จะเกิดการตกตะกอนโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเมล็ดข้าวซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของโซนที่มีโครเมียม ปริมาณคาร์บอนต่ำของ 304L ช่วยลดปริมาณการตกตะกอนของคาร์ไบด์ได้มากกว่า 90%ทำให้มั่นใจได้ว่าการต้านทานการกัดกร่อนในพื้นที่เชื่อมแม้จะไม่มีการหลอม
คุณสมบัติเชิงกลที่สมดุล: ในขณะที่ความต้านทานแรงดึงของ 304L (≥485 MPa) ต่ำกว่าสแตนเลส 304 (≥520 MPa) เล็กน้อยการรวมกันของความแข็งแรงของผลผลิต (≥170 MPa) และการยืดตัว (≥40%)
ความสามารถในการปรับอุณหภูมิ: สามารถทำงานได้อย่างเสถียรตั้งแต่ -196 ° C (ในไนโตรเจนเหลว) ถึง 800 ° C, เป็นไปตามข้อกำหนดสองอย่างของถังเก็บแช่แข็งและท่อไอน้ำอุณหภูมิสูง
การผลิตท่อเชื่อมสแตนเลส 304L ต้องใช้หลายขั้นตอนด้วยการเชื่อมและการรักษาความร้อนเป็นกุญแจสำคัญ
กระบวนการเชื่อม:
การเชื่อม TIG (การเชื่อมก๊าซเฉื่อยทังสเตน): เหมาะสำหรับท่อผนังบาง (ความหนาของผนัง≤ 3 มม.) การป้องกันอาร์กอนป้องกันการเกิดออกซิเดชันทำให้เกิดรอยเชื่อมที่สวยงาม ข้อมูลจากผู้ผลิตท่อระบุว่า TIG เชื่อมสามารถบรรลุความต้านทานการกัดกร่อนเกิน 95% ของวัสดุหลัก
การเชื่อม MIG (การเชื่อมก๊าซเฉื่อยโลหะ): เหมาะสำหรับท่อกำแพงหนา (ความหนาของผนัง> 3 มม.) มีประสิทธิภาพการเชื่อมสามเท่าของการเชื่อม TIG อย่างไรก็ตามการควบคุมความเร็วฟีดลวดอย่างเข้มงวดและกระแสไฟฟ้าเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องที่มีความพรุน
การเชื่อมพลาสมา: การรวมข้อดีของการเชื่อม TIG และ MIG เหมาะสำหรับท่อขนาดใหญ่ (DN ≥ 600 มม.) ในกรณีวิศวกรรมทางทะเลหนึ่งอัตราการกัดกร่อนของท่อพลาสมาที่เชื่อมต่อในสภาพแวดล้อมน้ำทะเลจำลองต่ำถึง 0.002 มม./ปี
การรักษาด้วยความร้อนและการรักษาพื้นผิว:
การรักษาด้วยวิธีแก้ปัญหา: ท่อเชื่อมจะถูกทำให้ร้อนถึง 1,010-1150 ° C จากนั้นเย็นลงอย่างรวดเร็วเพื่อละลายคาร์ไบด์อย่างเต็มที่ฟื้นฟูโครงสร้างออสเทนไนท์และเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน การดองและ passivation: ส่วนผสมของกรดไนตริกกรดไฮโดรฟลูออริกใช้ในการลบสเกลออกไซด์ตามด้วยการรักษาด้วย passivation (เช่นกรดซิตริกแช่) เพื่อสร้างฟิล์มออกไซด์หนาแน่นเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของพื้นผิว 2-3 ครั้ง
ท่อเชื่อมสแตนเลส 304L ด้วยการออกแบบคาร์บอนต่ำการปรับตัวข้ามอุตสาหกรรมและการผลิตที่แม่นยำได้กลายเป็นวัสดุพื้นฐานที่ขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ ด้วยความก้าวหน้าของการผลิตระดับไฮเอนด์และการเปลี่ยนแปลงสีเขียวการทำซ้ำทางเทคโนโลยีจะมุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนลดการใช้พลังงานและการรีไซเคิลวัสดุให้การสนับสนุนที่มั่นคงสำหรับการพัฒนาอย่างยั่งยืนของอุตสาหกรรมเช่นเคมีพลังงานและการแพทย์ สำหรับผู้ปฏิบัติงานความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับคุณสมบัติทางวัตถุและจุดควบคุมกระบวนการที่สำคัญเป็นกุญแจสำคัญในการคว้าโอกาสทางการตลาดและผลักดันความก้าวหน้าของอุตสาหกรรม
