In de warmtebehandelingsindustrie voor ruiten van roestvrij staal, drukvaten en chemische apparatuuroplossingbehandeling is het kernproces om de corrosiebestendigheid van austenitisch roestvrij staal te verbeteren en lasfouten te eliminerenHet is echter een fataal misverstand dat in de industrie heerst: de meeste werkplaatsen voltooien alleen het proces van behandeling van de oplossing, maar voeren het proces nooit correct uit.
Een groot aantal werkstukken van 304 en 316L roestvrij staal ondergaan volledig de volledige procedures, waaronder verwarming, ontlading van de oven, waterkoeling,met volledige en conform inspectieverslagenNa enkele maanden gebruik komen echter vaak storingen zoals roest van de las, perforatie van de putten en corrosie tussen de korrels voor.de oplossingbehandeling is uitgegroeid tot een kostbare "formalistische operatie".
Op basis van praktische gevallen van het falen van de eerste lijn wordt in dit artikel vier kritieke en veelvoorkomende valkuilen in de oplossingbehandeling geanalyseerd.aangevuld met industriële specificatienormen en praktische zelfinspectiecontrolelisten, waardoor bedrijven volledig kunnen voorkomen dat de risico's van een ongeldige warmtebehandeling worden verholpen.
1Kernbeginsel: oplossingsbehandeling is veel meer dan het bereiken van de vereiste temperatuur
De kernlogic van de behandeling van austenitische roestvrij staaloplossingen is duidelijk:Verwarm het werkstuk tot 1050-1100°C (met lichte aanpassingen voor verschillende soorten) om de tijdens het lassen en verwerken in austenitmatrix geprecipiteerde chroomcarbiden opnieuw op te lossenVervolgens wordt een snelle koeling uitgevoerd om koolstofelementen stabiel in de vaste oplossing te sluiten en het neerslaan van carbide aan de korrelgrenzen te voorkomen.
Het uiteindelijke doel van dit proces is het voorkomen van intergranulaire chroomuitputting en het handhaven van de corrosiebestendigheid van roestvrij staal.onjuiste verwarmingEen volledige processtroom is niet gelijk aan een gekwalificeerde prestatie.
2. Vier veel voorkomende behandelingsfouten ter plaatse (Kritische pijnpunten in de werkplaats)
Fout 1: Oond ontslag wanneer de temperatuur de norm bereikt
Dit is het meest voorkomende en gemakkelijk over het hoofd gezien probleem. Veel warmtebehandeling fabrieken zijn uitgerust met gekwalificeerde ovens die stabiel kunnen bereiken 1050 ° C, het voldoen aan de standaard proces temperatuur,Toch blijft het afvalpercentage van het werkstuk hoog.
Het kernprobleem ligt niet in de temperatuur van de oven, maar in de niet te lange overgangstijd van de ontlading van de oven naar het waterverdoofen.
industriële kritische parameters: voor austenitisch roestvrij staal moet de overgangstijd van de uitgang van de oven naar de inlaat van het water binnen 30 seconden worden gecontroleerd;met strengere eisen voor werkstukken met grote doorsnede en dikwandenEen vertraging van 10 tot 20 seconden tijdens de overdracht koelt het werkstuk tot 450-850°C, het kritische sensitisatietemperatuurbereik voor roestvrij staal.
Wanneer de werkstukken in het sensibilisatiebereik blijven, worden chroomcarbiden (Cr23C6) vooraf langs de korrelgrenzen geprecipiteerd.het verbruiken van chroomelementen rond de korrelgrenzen en het veroorzaken van intergranulaire chroomafnameZelfs bij een standaard na-beikering wordt de corrosiebestandheid van de werkstukken permanent aangetast, wat onvermijdelijk leidt tot roest en corrosie bij lassen en warmte-beperkte zones.Overwerk overdracht maakt de hele oplossing behandeling ongeldig.
Fout 2: Niet-gekwalificeerde watertankconfiguratie
De kern van de oplossingbehandeling is een snelle afkoeling.Waterkoeling is de belangrijkste koelmethode voor austenitisch roestvrij staal (luchtkoeling is alleen van toepassing op dunwandige werkstukken als een speciaal geval)Het koeleffect is niet afhankelijk van de aanvankelijke watertemperatuur, maar van de watervolumeverhouding en de watertemperatuur in realtime tijdens de koeling.
De meeste kleine en middelgrote werkplaatsen gebruiken watertanks met een kleine capaciteit (ongeveer 2 kubieke meter).de watertemperatuur stijgt sterk van kamertemperatuur tot meer dan 60°C, wat resulteert in een sterke daling van het warmte-uitwisselings-efficiëntie en de ongekwalificeerde koeling.
Hoewel GB/T 25151 alleen "snelle koeling" voor oplossingbehandeling bepaalt zonder de minimale koelsnelheid te specificeren,de internationaal erkende ASME-specificatie verduidelijkt duidelijke uitvoeringsnormenDe temperatuur van het koelwater moet onder de 40°C worden gehouden en het watergewicht moet 8-10 maal het gewicht van de werkstukken bedragen.
De overmatige watertemperatuur en het onvoldoende watervolume verhinderen een snelle afkoeling van de werkstukken, waardoor tijdens de afkoeling voortdurend carbide neerslag ontstaat.de zogenaamde oplossingbehandeling is in wezen inefficiënt langzaam afkoelend gluren, die niet aan de eisen inzake anti-corrosie kunnen voldoen.
Fout 3: overschrijding van pickelen en passiveren
Een oplossingbehandeling in een luchtoven zal onvermijdelijk een zwarte of blauwzwarte oxidelaag op het oppervlak van het werkstuk vormen.Veel werkplaatsen geloven ten onrechte dat een gekwalificeerde oplossingbehandeling oppervlakte-oxidefouten kan compenseren en werkstukken direct na eenvoudig zandblazen kan leveren., wat een kritieke procesluik is.
Onder de oxidelaag bevindt zich een oppervlakte met een chroomarme laag die wordt gevormd door oxidatie bij hoge temperaturen.het corrosiebestand van deze laag veel lager maakt dan dat van het basismateriaalHet zandblazen verwijdert alleen het oppervlakte-oxide-schil, maar kan niet de chroomarme laag herstellen of de anti-corrosieve passieve film herbouwen.
In overeenstemming met de ASTM A380-industrie-normen: beikeren voor het verwijderen van oxiden en passiveren voor passieve filmreconstructie zijn twee verplichte procedures na behandeling met een oplossing van roestvrij staal.beide onmisbaar.
In de praktijk: de buisbundel van een warmtewisselaar van een chemische installatie werd pas in gebruik genomen na zandblasing zonder bekken en passivatie na oplossingbehandeling.bij de lasplaten van de buizen is een grote perforatie van de putten opgetredenDe conclusie van de analyse bevestigde dat het werkstuk door het gebrek aan passivatie zonder corrosiebescherming was.
Fout 4: Lokale oplossingbehandeling ter plaatse Permanente roestringe in warmtegebieden
In de installatie van veldpijplijnen is de totale oplossingbehandeling in de oven vaak onpraktisch, zodat veel bouwteams inductieverwarming gebruiken voor de lokale oplossingbehandeling van las.De meeste lokale oplossing behandelingen hebben inherente procesfouten.
Inductieverwarming heeft een hoge temperatuur in het midden en geleidelijke temperatuurdaling aan beide zijden.terwijl de ringvormige overgangszone aan beide zijden precies binnen het sensibilisatiebereik van 450-850 °C valt zonder snelle koelmaatregelen.
Deze overgangszone wordt ernstig gevoelig gemaakt voor hitte en wordt een gebied met een hoog risico op daaropvolgende roest en corrosie.in de industrie bekend als de "dubbele roest ring aan beide zijden van lassen".
Effectief noodproces ter plaatse: de lokale oplossingbehandeling bedraagt drie keer de buiswanddikte aan beide zijden van de las.en natte stof koelringen aan beide zijden van de verwarming zone worden geplaatst om te voorkomen dat het werkstuk in het sensitisatietemperatuurbereik blijftToch is de algemene ovenbehandeling de enige betrouwbare oplossing voor dikwandige buizen en belangrijke chemische hogedrukleidingen.
3. On-site drie-controle zelfinspectielijst om ongeldige oplossingbehandeling te voorkomen
Voor de acceptatie en ondertekening van het werkstuk zijn slechts drie kerncontroles nodig om snel een onderscheid te maken tussen een formele werking en een gestandaardiseerde behandeling.van toepassing op alle onderdelen van buizen en drukvaten van roestvrij staal:
1. Tijdcontrole: Is de overdrachtstijd van de ontlading van de oven tot de waterinvoer strikt getimed en binnen 30 seconden gecontroleerd?
2. Koelcontrole: Voldoet het watervolume en de watergewichtsverhouding aan de normen?
3. Controle na behandeling: worden beikening en passivatie onafhankelijk en volledig uitgevoerd, in plaats van weggelaten of oppervlakkig afgerond?
4Conclusie: Bij de behandeling van oplossingen wordt de nadruk gelegd op nauwkeurigheid, niet op volledigheid
Voor austenitisch roestvrij staal van 304 en 316L is de oplossingbehandeling een nauwkeurig vier-in-één-proces waarbij temperatuurregeling, tijdregeling, koelingsregeling en nabehandeling worden geïntegreerd.die de corrosiebestendigheid en de levensduur van chemische leidingen bepaalt, warmtewisselaars en buisbevestigingen.
Het bereiken van de ingestelde temperatuur betekent geen gekwalificeerde verwerking; het voltooien van de stroom betekent geen gekwalificeerde kwaliteit; volledige rapporten betekenen geen gekwalificeerde prestaties.Het negeren van details zoals de tijd van de overdracht, koelverhouding, pickeling passivatie en lokale procesnormen kunnen op korte termijn tijd en kosten besparen, maar zullen uiteindelijk leiden tot herbewerking, schroot en enorme schadevergoedingen voor klanten.
Professionele warmtebehandeling lost materiaalfouten nauwkeurig op; formalistische oplossingbehandeling is niets anders dan zelfbedrieglijk procesverspilling.