Ruostumattomasta teräksestä valmistettu valurake Voi todellakin vaurioitua, kun ne altistetaan ankarille ympäristöille (kuten korkea lämpötila, vahva korroosio, äärimmäinen sää jne.) Pitkään aikaan. Vaikka ruostumattomasta teräksestä itsessään on voimakas korroosionkestävyys ja korkea lämpötilankestävyys, monet tekijät vaikuttavat sen kestävyyteen. Seuraava on joitain tekijöitä ja mekanismeja, jotka voivat aiheuttaa vaurioita ruostumattomasta teräksestä valmistettuihin valuosiin:
1. Syövyttävän ympäristön vaikutus
Kloridikorroosio: Jos ruostumattomasta teräksestä valmistetut valut-osat altistuvat klooria sisältäville ympäristöille (kuten valtameret, kemialliset kasvit jne.) Pitkän ajan, kloridit edistävät stressikorroosiohalkeamista (SCC). Jopa ruostumattomasta teräksestä, jotkut tyypit (kuten 304 ruostumattomasta teräksestä) ovat alttiita korroosiolle sellaisissa ympäristöissä, etenkin kun stressiä on.
Happo- ja alkalikorroosio: vahvoissa happo- tai alkalissa ympäristöissä, etenkin kun ne altistetaan pitkään, paikallinen korroosio (kuten pistorasia ja rako korroosio) voivat vaikuttaa ruostumattoman teräksen valun eheyteen. Kemialliset reaktiot korkeissa lämpötiloissa voivat myös aiheuttaa korroosionopeuden kiihtymisen.
Hapetuskorroosio: Korkeassa lämpötilassa (kuten kattilat, kaasuturbiinit jne.) Ruostumattoman teräksen pinta voi hapettua, mikä johtaa oksidikerroksen muodostumiseen, mikä vaikuttaa pinnan laatuun ja kestävyyteen. Varsinkin kun se altistetaan ilmalle korkeissa lämpötiloissa, hapettumisprosessi tehostetaan, mikä voi aiheuttaa pinnan karkean, värjäytymisen tai kadottamisen kiiltoaan.
2. Korkeiden lämpötilojen vaikutukset
Creep: Ruostumaton teräs voi hiipiä korkean lämpötilan ympäristöissä, varsinkin kun se ylittää ruostumattoman teräksen (yleensä 800 ° C - 1000 ° C) huoltorajan lämpötilan. Creep on prosessi, jolla metalli läpikäy asteittain plastisen muodonmuutoksen pitkäaikaisella altistumisella korkeille lämpötiloille ja stressille. Tämä muodonmuutos aiheuttaa valun muodonmuutoksen, stressipitoisuuden ja voi aiheuttaa väsymishalkeamisen.
Lämpöväsymys: Lämpöväsymys voi tapahtua, jos ruostumattomasta teräksestä valmistettu valurakella on usein korkea lämpötilan muutoksia (kuten nopea jäähdytys korkeasta lämpötilasta matalaan lämpötilaan). Tällaiset toistuvat lämpötilan muutokset voivat aiheuttaa metallin mikrohalkeamia, mikä voi lopulta aiheuttaa valun halkeamisen tai epäonnistumisen.
Lämpöhalkeaminen: Jos valuprosessin aikana jäähdytysnopeus on epätasainen tai liian nopea, se voi aiheuttaa lämpöhalkeamien muodostumisen. Nämä halkeamat laajenevat vähitellen ja vaikuttavat osan rakenteelliseen eheyteen, kun ne altistetaan korkeille lämpötiloille pitkään.
3. Mekaaninen stressi ja väsymys
Stressin korroosiohalkeaminen (SCC): Kuten aiemmin mainittiin, ruostumattomasta teräksestä valmistetut valvat saattavat kokea stressin korroosion halkeamisen, kun ne altistetaan stressille ja syövyttäville ympäristöille pitkään. Jopa ruostumaton teräs, jolla on voimakas korroosionkestävyys, voi halkeaa korkean lämpötilan ja kemiallisten väliaineiden yhdistetyn vaikutuksen alla, kun ne altistetaan ulkoisiin mekaanisiin kuormituksiin tai sisäisiin jännityksiin pitkään.
Väsymysvaurio: Pitkäaikaiset mekaaniset kuormat, erityisesti sykliset kuormat tai vuorottelevat kuormat, voivat johtaa väsymishalkeamien esiintymiseen. Vaikka ruostumattomasta teräksestä on hyvä väsymiskestävyys, korkean intensiteetin pitkäaikaiset vuorottelevat kuormat (kuten sovellukset auto- ja ilmailukentät) voivat silti aiheuttaa halkeamien kehittymisen ja lopulta aiheuttavan murtumisen.
4. pintavaurio ja kuluminen
Mekaaninen kuluminen: Korkeissa ja korkeapaineympäristöissä ruostumattomasta teräksestä valmistettujen valujen pinta voi kärsiä kulumisesta, etenkin liikkuvien osien (kuten pumpun rungot, venttiilit jne.) Käytetyt valut. Pitkän aikavälin kitka voi aiheuttaa pinnan väsymystä ja metallimateriaalien menetystä, heikentäen siten osien rakenteellista lujuutta.
Vaikutus ja törmäys: Jos ruostumattomasta teräksestä valmistetut valut altistuvat ympäristöille, joilla on suuri isku tai törmäys, ne voivat halkeilla tai pinta -alan masennuksen, etenkin matalassa lämpötilassa tai hauraissa olosuhteissa.
5. Ympäristön epäpuhtaudet
Saastumisen laskeutuminen: Joissakin teollisuusympäristöissä epäpuhtaudet, kuten teollisuussavu, happamulli ja suolisumu, voivat tarttua ruostumattoman teräksen pintaan. Jos niitä ei puhdisteta ja käsitellä pitkään, nämä epäpuhtaudet voivat aiheuttaa paikallista korroosiota, vahingoittaa pintaa ja vaikuttaa sen ulkonäköön ja kestävyyteen.
Sulfidi ja ammoniakki ilmassa: Kun nämä kaasut reagoivat ruostumattoman teräksen kanssa, ne voivat muodostaa kalvon pinnalle aiheuttaen korroosiota. Erityisesti teollisuusympäristöissä pitkäaikainen altistuminen näille kaasuille nopeuttaa korroosioprosessia.
Kuinka parantaa ruostumattomasta teräksestä valmistettujen osien kestävyyttä ankarissa ympäristöissä?
Valitse oikea materiaali: Erityyppisillä ruostumattomasta teräksestä valmistetuilla seoksilla on erilainen korroosionkestävyys. Esimerkiksi 316 ruostumatonta terästä on voimakkaampi vastus kloridikorroosioon kuin 304 ruostumatonta terästä; ** Kaksinkertainen ruostumaton teräs ** toimii hyvin korkeassa lämpötilassa ja syövyttävissä ympäristöissä ja sopii erityissovelluksiin, kuten kemikaaliin ja meriin.
Pintakäsittely: Valusteiden pintakäsittely (kuten sähkösopulanointi, passivointi ja ruiskutus) voi parantaa merkittävästi niiden korroosionkestävyyttä ja kulutuskestävyyttä, etenkin kemiallisessa korroosiossa tai korkean lämpötilan ympäristöissä. Passivaatiohoito voi muodostaa vakaan passivointikalvon korroosion esiintymisen vähentämiseksi.
Lämpökäsittelyprosessi: Sopivien lämpökäsittelyprosessien, kuten hehkutuksen ja liuoksen käsittelyn, avulla ruostumattoman teräksen korroosionkestävyyttä, lujuutta ja sitkeyttä voidaan parantaa, ja halkeamien, lämpöväsymyksen ja muiden ongelmien esiintymistä voidaan vähentää.
Säännöllinen ylläpito ja tarkastus: Tarkista säännöllisesti ruostumattomasta teräksestä valmistettujen valujen pintaolosuhteet, poista epäpuhtaudet ajoissa, puhdista ja ylläpitä niitä, välttää syövyttävien aineiden kertyminen ja vähentä korroosiota ja kulumista.
Estä stressipitoisuus: Varmista suunnittelu- ja valmistusprosessin aikana, että valun rakenteella ei ole liiallista stressipitoisuutta, vältä liiallista paikallista stressiä ja vähennä siten stressin korroosiohalkeilun riskiä.
Ruostumattomasta teräksestä valmistettujen valuosien osat voivat todellakin vaurioitua, kun ne altistetaan ankarille ympäristöille pitkään, etenkin korkean lämpötilan, syövyttävien aineiden, mekaanisen rasituksen ja muiden tekijöiden yhdistettyjen vaikutusten alaisena. Sen kestävyyden parantamiseksi tässä ympäristössä vaurioiden esiintymistä voidaan vähentää valitsemalla asianmukaiset materiaalit, pintakäsittelyt, lämmönkäsittelyprosessit ja säännöllinen ylläpito ruostumattoman teräksen valujen pitkäaikaisen luotettavuuden ja suorituskyvyn stabiilisuuden varmistamiseksi.
