Som en nyckelkomponent i moderna industriella rörsystem, gjutna rostfria rör används ofta inom kemi, petroleum, skeppsbyggnad, kraft och andra områden. Utmärkt korrosionsbeständighet och mekaniska egenskaper avgör dess tillförlitlighet i tuffa miljöer. Värmebehandlingsprocessen är en nyckellänk för att förbättra prestanda hos gjutna rostfria stålrör, vilket direkt påverkar dess mikrostruktur, mekaniska egenskaper och korrosionsbeständighet.
Syfte och betydelse med värmebehandling
Under gjutningsprocessen har gjutna rostfria rör ofta problem som inre spänningar och ojämn mikrostruktur på grund av ojämn kylhastighet och grov organisation. Rimlig värmebehandlingsprocess kan eliminera gjutbelastning, förfina korn, jämnt fördela vävnader och förbättra mekaniska egenskaper och korrosionsbeständighet. Speciellt för austenitiska rostfria stål, såsom 304, 316, etc., kan värmebehandling förbättra förmågan att motstå gropfrätning och intergranulär korrosion och förlänga livslängden på rördelar.
Detaljerad förklaring av värmebehandlingsprocessens steg
1. Förvärmningsbehandling
Förvärmningstemperaturen styrs vanligtvis till 400 ℃ ~ 600 ℃. Huvudsyftet är att avlasta den termiska spänningen inuti gjutgodset och minska risken för sprickor vid efterföljande uppvärmning. Förvärmningstiden beror på rördiameter och väggtjocklek för att säkerställa att temperaturen tränger jämnt in i gjutgodset.
2. Lösningsglödgning (lösningsbehandling)
Lösningsglödgning är det centrala steget för att förbättra prestandan hos gjutna rör av rostfritt stål. Vanligtvis regleras uppvärmningstemperaturen mellan 1040 ℃ ~ 1120 ℃, och en viss tid upprätthålls för att tillåta karbiderna att helt lösas upp i matrisen och eliminera utfällningsfasen och segregationsfenomenet. Enhetlig uppvärmning är nyckeln till att undvika lokal överhettning eller underhettning.
Fördelarna med detta steg är:
Eliminera inre stress, minska sprödhet och förbättra segheten.
Förbättra korrosionsbeständigheten, särskilt förhindra intergranulär korrosion.
Förfina kornstrukturen och förbättra de mekaniska egenskaperna.
Hålltiden bestäms i allmänhet enligt väggtjockleken och storleken på det gjutna röret, vanligtvis 1~3 timmar, för att säkerställa tillräcklig värmeledning.
3. Snabb kylning (släckning)
Efter lösningsglödgning krävs snabb kylning, vanligtvis genom vattenkylning, oljekylning eller luftkylning. Snabb kylning kan förhindra att karbider återutfälls och låsa fast lösningstillstånd.
Kylningshastigheten påverkar direkt mikrostrukturen och prestandan hos rostfritt stål:
En för långsam nedkylning kan lätt leda till karbidutfällning och minska korrosionsbeständigheten.
För snabb nedkylning kan orsaka termisk stress, som måste kontrolleras på ett rimligt sätt.
I professionell produktion, välj en kylmetod som är lämplig för produktspecifikationerna för att säkerställa stabil prestanda hos rördelar.
4. Lågtemperaturtempering (valfritt)
Vissa gjutna rör av rostfritt stål med speciella krav kommer att härdas vid låg temperatur, och temperaturen är i allmänhet 150 ℃ ~ 300 ℃. Syftet är att ytterligare eliminera kvarvarande spänningar, förbättra rörets seghet och plasticitet och undvika mikrosprickor under användning.
Värmebehandlingsutrustning och processkontroll
Värmebehandlingen av gjutna rör av rostfritt stål använder oftast en atmosfärsskyddsugn eller en vakuumugn för att förhindra oxidation och avkolning under uppvärmning. Det automatiska temperaturkontrollsystemet säkerställer att temperaturen i uppvärmnings- och kylprocessen är korrekt och stabil, och produktens prestandakonsistens garanteras i största utsträckning.
Värmebehandlingsparametrarna är strikt implementerade i enlighet med materialstandarder och designkrav, såsom ASTM A351, A743, etc. Vid processkontroll specificeras temperaturkurvan, isoleringstiden och kylhastigheten i detalj för att säkerställa att varje produktsats uppfyller designprestandaindikatorerna.
Värmebehandlingens roll för att förbättra produktens prestanda
Efter vetenskaplig värmebehandling har gjutna rostfria stålrör följande betydande fördelar:
Förbättrade mekaniska egenskaper: Draghållfastheten och sträckgränsen förbättras avsevärt, och duktiliteten förbättras för att möta kraven på tuffa arbetsförhållanden.
Förbättrad korrosionsbeständighet: Intergranulär korrosion, gropkorrosion och spaltkorrosion reduceras avsevärt, vilket säkerställer en långsiktig stabil drift av rörledningen i sura, alkaliska och saltrika miljöer.
Avlastning av inre spänningar: Eliminera restspänningen som genereras under gjutningsprocessen, undvik produktdeformation och sprickbildning och förbättra säkerheten vid användning.
Förbättrad ytkvalitet: Den enhetliga organisationsstrukturen gör rörytan jämnare, vilket är bekvämt för efterföljande bearbetning och installation.