Омилҳое, ки ҳарорати амалиётро маҳдуд мекунанд
Барномаҳои маъмулие, ки ба маводи дуплексӣ дучор шудан ба шароити ҳарорати баландро талаб мекунанд, зарфҳои фишор, вентиляторҳо/импеллерҳо ё скрубберҳои гази ихроҷкунанда мебошанд.Талабот ба хосиятҳои моддӣ метавонад аз қувваи баланди механикӣ то муқовимат ба зангзанӣ фарқ кунад. Таркиби кимиёвии синфҳои дар ин мақола баррасӣшуда дар ҷадвали 1 оварда шудаанд.
Таҷзияи сутунмӯҳра
Таҷзияи сутунмӯҳра (инчунин демиксинг номида мешавад ё таърихан ҳамчун 475 °C - нармшавӣ) як намуди ҷудошавии фаза дар марҳилаи ферритӣ мебошад, ки дар ҳарорати тақрибан 475 °C рух медиҳад.Таъсири аз ҳама намоён ин тағирёбии микроструктура мебошад, ки боиси ташаккули фазаи α´ мегардад, ки боиси шикастани мавод мегардад.Ин бошад, махсули нихоиро махдуд мекунад.
Дар расми 1 диаграммаи гузариши ҳарорат (TTT) барои маводи дуплексии омӯхташуда бо таҷзияи сутунмӯҳра дар минтақаи 475 °C нишон дода шудааст.Бояд қайд кард, ки ин диаграммаи TTT 50% коҳиши сахтиро нишон медиҳад, ки тавассути санҷиши сахтии таъсир дар намунаҳои Charpy-V чен карда шудааст, ки одатан ҳамчун аломати шикастан қабул карда мешавад.Дар баъзе замимаҳо коҳиши бештари сахтгирӣ метавонад қобили қабул бошад, ки шакли диаграммаи TTT-ро тағир медиҳад.Аз ин рӯ, тасмим дар бораи муқаррар кардани ҳадди ниҳоии ОТ аз он вобаста аст, ки сатҳи қобили қабули шикастан ба ҳисоб меравад, яъне коҳиши сахтии маҳсулоти ниҳоӣ.Бояд қайд кард, ки таърихан TTT-графҳо бо истифода аз ҳадди муқарраршуда, ба монанди 27J истеҳсол карда шуданд.
Синфҳои баландтарини хӯлаи
Тасвири 1 нишон медиҳад, ки афзоиши элементҳои хӯлакунанда аз синфи LDX 2101 ба дараҷаи SDX 2507 боиси тезтар таҷзия мешавад, дар ҳоле ки дуплекси лоғар оғози таъхири таҷзияро нишон медиҳад.Таъсири унсурҳои хӯлакунанда ба монанди хром (Cr) ва никел (Ni) ба таҷзия ва шикастани сутунмӯҳраҳо тавассути таҳқиқоти қаблӣ нишон дода шудааст.5-8 Ин таъсир минбаъд дар расми 2 нишон дода шудааст. Ин нишон медиҳад, ки таҷзияи сутунмӯҳра ҳангоми баланд шудани ҳарорат зиёд мешавад. аз 300 то 350 °C зиёд мешавад ва барои дараҷаи баланди хӯлаи SDX 2507 нисбат ба DX 2205 камтар хӯлашуда тезтар аст.
Ин фаҳмиш метавонад барои кӯмак ба муштариён дар тасмим гирифтани ҳадди ниҳоии ОТ, ки барои синф ва барномаи интихобкардаи онҳо мувофиқ аст, муҳим бошад.
Муайян кардани ҳарорати максималӣ
Тавре ки қаблан зикр гардид, ҳадди ниҳоии ОТ барои маводи дуплексро мувофиқи коҳиши қобили қабули сахтии таъсир муқаррар кардан мумкин аст.Одатан, ОТ, ки ба арзиши 50% камшавии сахтгирӣ мувофиқ аст, қабул карда мешавад.
OT аз ҳарорат ва вақт вобаста аст
Нишебии думҳои каҷҳо дар диаграммаи TTT дар расми 1 нишон медиҳад, ки таҷзияи сутунмӯҳра на танҳо дар як ҳарорати ҳадди ақалл рух медиҳад ва поёнтар аз он сатҳ қатъ мешавад.Баръакс, ин як раванди доимист, вақте ки маводи дуплекс ба ҳарорати корӣ аз 475 ° C дучор мешаванд.Аммо, инчунин равшан аст, ки аз сабаби суръати пасти паҳншавӣ, ҳарорати пасттар маънои онро дорад, ки таҷзия дертар оғоз меёбад ва хеле сусттар идома меёбад.Аз ин рӯ, истифодаи маводи дуплекс дар ҳарорати паст метавонад дар тӯли солҳо ва ҳатто даҳсолаҳо мушкилот эҷод кунад.Бо вуҷуди ин, дар айни замон тамоюли муқаррар кардани ҳадди ниҳоии ОТ бе назардошти вақти таъсир вуҷуд дорад.Саволи асосӣ ин аст, ки барои муайян кардани он, ки истифодаи мавод бехатар аст ё не?Ҳерцман ва дигарон 10 ин дилеммаро ба таври хуб ҷамъбаст мекунанд: «...Дар он вақт истифодабарӣ бо ҳарорате маҳдуд мешавад, ки кинетикаи омехтакунӣ хеле паст аст, ки он дар давоми мӯҳлати техникии тарҳрезишудаи маҳсулот рух намедиҳад...».
Таъсири кафшер
Аксари барномаҳо кафшерро барои пайваст кардани ҷузъҳо истифода мебаранд.Ба ҳама маълум аст, ки микроструктураи кафшер ва химияи он аз маводи асосӣ фарқ мекунад 3 .Вобаста аз маводи пуркунанда, техникаи кафшер ва параметрҳои кафшер, микроструктураи кафшерҳо асосан аз маводи оммавӣ фарқ мекунад.Микросохтор одатан дағалтар аст ва ба он инчунин минтақаи аз гармии баланд таъсиркунанда (HTHAZ) дохил мешавад, ки ба таҷзияи сутунмӯҳра дар кафшер таъсир мерасонад.Тағйирёбии микроструктураи байни масса ва кафшер мавзӯъест, ки дар ин ҷо баррасӣ мешавад.
Ҷамъбасти омилҳои маҳдудкунанда
Бобҳои қаблӣ ба хулосаҳои зерин оварда мерасонанд:
- Ҳама маводи дуплексӣ мавзӯъ мебошанд
ба таҷзияи spinodal дар ҳарорати тақрибан 475 ° C. - Вобаста аз таркиби хӯлаҳо, суръати тезтар ё сусттар таҷзия дар назар аст.Мазмуни баландтари Cr ва Ni мусоидат мекунад, ки тезтар омехта карда шавад.
- Барои муқаррар кардани ҳарорати максималии корӣ:
– Омезиши вақти корӣ ва ҳарорат бояд ба назар гирифта шавад.
– Сатҳи қобили қабули пастшавии сахтӣ, яъне сатҳи дилхоҳи сахтгирии ниҳоӣ бояд муқаррар карда шавад - Ҳангоми ворид кардани ҷузъҳои иловагии микроструктурӣ, ба монанди кафшер, ҳадди аксар ОТ аз ҷониби қисми заифтарин муайян карда мешавад.
Стандартҳои ҷаҳонӣ
Якчанд стандартҳои аврупоӣ ва амрикоӣ барои ин лоиҳа баррасӣ шуданд.Онҳо ба барномаҳо дар зарфҳои фишор ва ҷузъҳои қубур тамаркуз карданд.Умуман, тафовут дар бораи ҳадди тавсияшудаи ОТ дар байни стандартҳои баррасишударо метавон ба нуқтаи назари Аврупо ва Амрико тақсим кард.
Стандартҳои мушаххаси маводҳои аврупоӣ барои пӯлоди зангногир (масалан, EN 10028-7, EN 10217-7) ҳадди аксар 250 °C-ро дар назар доранд, зеро хосиятҳои моддӣ танҳо то ин ҳарорат таъмин карда мешаванд.Ғайр аз он, стандартҳои тарроҳии аврупоӣ барои зарфҳои фишор ва қубурҳо (мутаносибан EN 13445 ва EN 13480) дар бораи ҳадди аксар OT аз он чизе, ки дар стандартҳои моддии онҳо оварда шудаанд, маълумоти иловагӣ намедиҳанд.
Баръакси ин, мушаххасоти маводи амрикоӣ (масалан, ASME SA-240 аз фасли ASME II-A) ҳеҷ гуна маълумот дар бораи ҳарорати баландро пешниҳод намекунад.Ин маълумот ба ҷои он дар фасли ASME II-D, 'Хусусиятҳо' оварда шудааст, ки рамзҳои умумии сохтмони зарфҳои фишор, фасли ASME VIII-1 ва VIII-2-ро дастгирӣ мекунад (охирин як масири пешрафтаи тарҳрезиро пешниҳод мекунад).Дар ASME II-D, ҳадди аксар OT ҳамчун 316 °C барои аксари хӯлаҳои дуплексӣ қайд карда шудааст.
Барои барномаҳои қубурҳои фишор ҳам қоидаҳои тарҳрезӣ ва ҳам хосиятҳои моддӣ дар ASME B31.3 дода шудаанд.Дар ин код, маълумоти механикӣ барои хӯлаҳои дуплексӣ то 316 °C бидуни изҳороти дақиқи ҳадди аксар OT дода мешавад.Бо вуҷуди ин, шумо метавонед маълумотро мувофиқи он чизе, ки дар ASME II-D навишта шудааст, тафсир кунед ва аз ин рӯ, ҳадди аксар OT барои стандартҳои амрикоӣ дар аксари ҳолатҳо 316 °C аст.
Илова ба маълумоти ҳадди аксар дар бораи ОТ, стандартҳои амрикоӣ ва аврупоӣ дар назар доранд, ки хатари дучор шудан ба шикастан дар ҳарорати баланд (>250 °C) дар вақти бештари таъсир вуҷуд дорад, ки он бояд ҳам дар марҳилаи тарҳрезӣ ва ҳам дар марҳилаи хидматрасонӣ баррасӣ карда шавад.
Барои кафшер, аксари стандартҳо дар бораи таъсири таҷзияи сутунмӯҳра изҳороти қатъӣ надоранд.Бо вуҷуди ин, баъзе стандартҳо (масалан, ASME VIII-1, Ҷадвали UHA 32-4) имкони иҷрои коркардҳои гармии мушаххаси баъди кафшерро нишон медиҳанд.Инҳо на талаб карда мешаванд ва на манъ, аммо ҳангоми иҷрои онҳо онҳо бояд мувофиқи параметрҳои қаблан муқарраршуда дар стандарт иҷро карда шаванд.
Он чизе ки саноат мегӯяд
Маълумоте, ки аз ҷониби якчанд истеҳсолкунандагони дигар аз пӯлоди зангногир дуплекс таҳия шудааст, баррасӣ карда шуд, то бубинад, ки онҳо дар бораи диапазони ҳарорат барои синфҳои худ чӣ муошират мекунанд.2205 аз ҷониби ATI дар 315 °C маҳдуд аст, аммо Acerinox OT-ро барои ҳамон синф танҳо дар 250 °C муқаррар мекунад.Инҳо ҳудуди болоӣ ва поёнии OT барои синфи 2205 мебошанд, дар ҳоле ки дар байни онҳо дигар ОТҳо аз ҷониби Aperam (300 °C), Sandvik (280 °C) ва ArcelorMittal (280 °C) иртибот мешаванд.Ин васеъ паҳншавии максималии ОТ-ҳои пешниҳодшударо танҳо барои як синф нишон медиҳад, ки аз истеҳсолкунанда то истеҳсолкунанда дорои хосиятҳои хеле муқоисашаванда хоҳанд буд.
Далелҳои пасзамина дар бораи он ки чаро истеҳсолкунанда ОТ-ро муқаррар кардааст, на ҳамеша ошкор карда мешавад.Дар аксари ҳолатҳо, ин ба як стандарти мушаххас асос ёфтааст.Стандартҳои гуногун OT-ҳои гуногунро муошират мекунанд, аз ин рӯ паҳншавии арзишҳо.Хулосаи мантиқӣ ин аст, ки ширкатҳои амрикоӣ аз ҳисоби изҳорот дар стандарти ASME арзиши баландтар муқаррар мекунанд, дар ҳоле ки ширкатҳои аврупоӣ аз рӯи стандарти EN арзиши пасттар муқаррар мекунанд.
Мизоҷон ба чӣ ниёз доранд?
Вобаста аз истифодаи ниҳоӣ, сарборӣ ва экспозицияҳои гуногуни мавод интизоранд.Дар ин лоиҳа, шикастан аз таҷзияи сутунмӯҳра бештар таваҷҷӯҳ дошт, зеро он ба зарфҳои фишор хеле мувофиқ аст.
Бо вуҷуди ин, барномаҳои гуногун мавҷуданд, ки дараҷаҳои дуплексро танҳо ба бори миёнаи механикӣ дучор мекунанд, ба монанди скрубберҳо11-15.Дархости дигар ба вентиляторҳо ва импеллерҳо марбут буд, ки ба бори хастагӣ дучор мешаванд.Адабиёт нишон медиҳад, ки таҷзияи сутунмӯҳра ҳангоми ба кор андохтани бори хастагӣ ба таври гуногун рафтор мекунад15.Дар ин марҳила маълум мешавад, ки ҳадди ниҳоии OT-и ин барномаҳо наметавонад ҳамон тавре ки барои зарфҳои фишорбаландӣ муқаррар карда шавад.
Синфи дигари дархостҳо танҳо барои барномаҳои марбут ба зангзанӣ, ба монанди скрубберҳои гази ихроҷи баҳрӣ мебошад.Дар ин ҳолатҳо, муқовимат ба зангзанӣ аз маҳдудияти ОТ дар зери сарбории механикӣ муҳимтар аст.Аммо, ҳарду омил ба кори маҳсулоти ниҳоӣ таъсир мерасонанд, ки ҳангоми нишон додани ҳадди ниҳоии ОТ бояд ба назар гирифта шаванд.Боз ин парванда аз ду парвандаи қаблӣ фарқ мекунад.
Умуман, ҳангоми маслиҳат додан ба муштарӣ дар бораи ҳадди ниҳоии OT барои дараҷаи дуплексии онҳо, намуди барнома дар муқаррар кардани арзиш муҳим аст.Ин минбаъд мураккабии муқаррар кардани ОТ-и ягонаро барои баҳо нишон медиҳад, зеро муҳите, ки дар он мавод ҷойгир карда мешавад, ба раванди шикастан таъсири назаррас мерасонад.
Ҳарорати максималии корӣ барои дуплекс чанд аст?
Тавре зикр гардид, ҳарорати максималии корӣ бо кинетикаи хеле пасти таҷзияи сутунмӯҳра муқаррар карда мешавад.Аммо мо ин ҳароратро чӣ гуна чен мекунем ва маҳз "кинетикаи паст" чист?Ҷавоб ба саволи аввал осон аст.Мо аллакай гуфта будем, ки ченакҳои сахтгирӣ одатан барои ҳисоб кардани суръат ва пешрафти таҷзия анҷом дода мешаванд.Ин дар стандартҳое муқаррар карда шудааст, ки аксари истеҳсолкунандагон риоя мекунанд.
Саволи дуюм, ки дар бораи кинетикаи паст чӣ маъно дорад ва арзише, ки дар он мо сарҳади ҳароратро муқаррар мекунем, мураккабтар аст.Ин қисман аз он сабаб аст, ки шартҳои сарҳадии ҳарорати максималӣ ҳам аз худи ҳарорати максималӣ (T) ва ҳам вақти корӣ (t), ки дар он ҳарорат нигоҳ дошта мешавад, тартиб дода мешавад.Барои тасдиқи ин комбинатсияи Tt, тафсирҳои гуногуни сахтии "пасттарин" метавонанд истифода шаванд:
• Сарҳади поёнӣ, ки таърихан муқаррар шудааст ва метавонад барои кафшер истифода шавад 27 Ҷоул (J)
• Дар доираи стандартҳо асосан 40J ҳамчун лимити муқаррар карда шудааст.
• 50% камшавии устувории ибтидоӣ низ аксар вақт барои муқаррар кардани сарҳади поёнӣ истифода мешавад.
Ин маънои онро дорад, ки изҳорот дар бораи ҳадди аксар OT бояд ҳадди аққал се фарзияи мувофиқашуда асос ёбад:
• Таъсири ҳарорат-вақти маҳсулоти ниҳоӣ
• Арзиши ҳадди ақали қобили қабули сахтӣ
• Соҳаи ниҳоии татбиқ (танҳо химия, сарбории механикӣ ҳа/не ғ.)
Дониши таҷрибавии муттаҳидшуда
Пас аз тадќиќоти густурдаи маълумоти таҷрибавӣ ва стандартҳо имкон пайдо шуд, ки тавсияҳо оид ба чор дараҷаи дуплекси баррасишаванда тартиб дода шаванд, ба Ҷадвали 3 нигаред. Бояд эътироф кард, ки аксари маълумотҳо аз таҷрибаҳои лабораторӣ бо марҳилаҳои ҳарорати 25 °C сохта шудаанд. .
Инчунин бояд қайд кард, ки ин тавсияҳо ба ҳадди аққал 50% сахтии дар ҶТ боқимонда ишора мекунанд.Вақте ки дар ҷадвали «мӯҳлати дарозтар» нишон дода шудааст, коҳиши назарраси РТ ба қайд гирифта нашудааст.Ғайр аз он, кафшер танҳо дар -40 ° C озмуда шудааст.Дар ниҳоят, бояд қайд кард, ки барои DX 2304 вақти зиёдтари экспозиция бо назардошти устувории баланди он пас аз 3,000 соати санҷиш пешбинӣ шудааст.Бо вуҷуди ин, то чӣ андоза таъсири зиёд кардан мумкин аст, бояд бо санҷиши минбаъда тасдиқ карда шавад.
Се нуктаи муҳимро бояд қайд кард:
• Бозёфтҳои кунунӣ нишон медиҳанд, ки агар кафшер мавҷуд бошад, ОТ тақрибан 25 °C кам мешавад.
• Хӯшаҳои кӯтоҳмуддат (даҳҳо соат дар T=375 °C) барои DX 2205 қобили қабуланд. Азбаски DX 2304 ва LDX 2101 навъҳои пасттарини хӯлашуда мебошанд, пошхӯрии ҳарорати муқоисашавандаи кӯтоҳмуддат низ бояд қобили қабул бошад.
• Ҳангоме ки мавод аз таҷзия ноустувор мешавад, коркарди гармии сабуккунанда дар 550 – 600 °C барои DX 2205 ва 500 °C барои SDX 2507 барои 1 соат барои барқарор кардани устувории 70% кӯмак мекунад.
Вақти фиристодан: феврал-04-2023