Matul il-liwja kiesħa, l-ittimbrar, l-iwweldjar u l-magni, 316 tubi tat-tisħin tal-istainless steel inevitabbilment iżommu stress tensili residwu ġewwa l-materjal. Meta dawn il-komponenti jkunu mgħaddsa f'medja industrijali ta' klorur-li jkun fih-temperatura għolja, stress tensili residwu jaħdem flimkien ma' joni korrużivi biex iqanqal il-qsim tal-korrużjoni tal-istress (SCC). Din il-modalità ta 'falliment għandha bidu moħbi, propagazzjoni mgħaġġla ta' xquq u l-ebda twissija ovvja ta 'deformazzjoni tal-plastik. Mikro-xquq jiġġerminaw mid-difetti tal-pitting tal-wiċċ, jestendu tul il-konfini tal-qamħ jew transgranularly, u eventwalment iwasslu għal qsim f'daqqa tat-tubu u tnixxija medja. Bosta manifatturi jagħtu attenzjoni biss għall-preċiżjoni dimensjonali u l-kwalità tad-dehra wara li jiffurmaw, u jinjoraw is-sejbien u l-eliminazzjoni tal-istress residwu. F'ambjenti li fihom-melħ b'temperatura għolja-, iż-żoni ta' konċentrazzjoni tal-istress jiżviluppaw malajr f'punti ta' ħsara tal-SCC, li jikkawżaw inċidenti ta' sikurezza frekwenti u telf ta' għeluq tal-produzzjoni. Għalhekk, kontroll effettiv tal-istress residwu huwa essenzjali biex jipprevjeni l-qsim tal-korrużjoni tal-istress u jiggarantixxi s-sigurtà strutturali fit-tul-tubi tat-tisħin.
Il-mekkaniżmu tal-klorur-ikkawżat qsim tal-korrużjoni tal-istress jinsab fl-effett sinerġistiku tat-tensjoni tat-tensjoni u l-korrużjoni elettrokimika. Il-joni tal-klorur ikissru l-integrità tal-film passiv rikk tal-kromju tal-wiċċ-, li jiffurmaw ħofor lokali ta 'dissoluzzjoni anodika. L-istress tensili residwu jikkonċentra fil-ponta tal-fossa, kontinwament jiftaħ lakuni żgħar ta' xquq u jfixkel it-tiswija passiva tal-film waħdu-. Il-metall frisk ġewwa xquq jibqa' jinħall b'mod anodiku, u jimbotta x-xquq biex jespandu gradwalment. It-tubi tat-tisħin ipproċessati kiesaħ-għandhom stress tensili residwu ogħla, li jnaqqas b'mod sinifikanti l-konċentrazzjoni kritika tal-klorur u l-limitu tat-temperatura għal SCC. Is-sħana tal-weldjatura-żoni affettwati huma wkoll reġjuni tipiċi ta'-riskju għoli, fejn ċikli termali irregolari jwasslu għal akkumulazzjoni severa ta' stress u sensitizzazzjoni tal-materjal, li jaċċelleraw aktar il-bidu tal-qsim.
This research puts forward four systematic technical measures to restrain SCC: residual stress relief annealing, optimized cold forming parameters, surface compressive stress strengthening and localized corrosion risk isolation.
L-ewwel, ittemprar ta' ħelsien mill-istress b'temperatura-baxxa huwa adottat għal tubi tat-tisħin tal-ħitan-kiesaħ, iwweldjati u irqaq-. Il-biċċiet tax-xogħol jissaħħnu għal 250-350 grad u jinżammu għal 60-120 minuta qabel it-tkessiħ bil-mod tal-forn. Dan il-proċess jista 'jirrilaxxa l-biċċa l-kbira tal-istress tensili residwu tal-magni u l-iwweldjar mingħajr ma jbiddel il-proprjetajiet mekkaniċi u r-reżistenza għall-korrużjoni tal-istainless steel 316. Għal komponenti b'deformazzjoni li jiffurmaw kumplessi, it-trattament ta 'l-ittemprar ta' soluzzjoni f'1050 grad jista 'jelimina sewwa l-istress u s-sensitizzazzjoni tal-iwweldjar, li huwa adattat għal kundizzjonijiet ta' xogħol ħarxa ta' klorur b'temperatura għolja-.
It-tieni, il-proċessi tal-iffurmar tal-kesħa huma ottimizzati biex inaqqsu l-livelli tal-istress inizjali. Ir-raġġ minimu tal-liwi m'għandux ikun inqas minn tliet darbiet id-dijametru ta 'barra tal-pajp biex jiġi evitat tensjoni eċċessiva fuq il-wiċċ ta' l-ark ta 'barra. It-tgħawwiġ gradwali b'ħafna-passaġġ jissostitwixxi l-iffurmar li jaqta-darba biex ixerred id-distribuzzjoni tar-razza u jipprevjeni l-konċentrazzjoni tal-istress lokali. L-iwweldjar jadotta l-iwweldjar segmentat b'input baxx tas-sħana b'tkessiħ rapidu sfurzat, li jnaqqas iż-żona affettwata tas-sħana ta 'tensjoni għolja-- u tevita superpożizzjoni ta' stress termali u li tifforma stress residwu.
It-tielet, it-trattament tal-peening shot tal-wiċċ huwa applikat biex jikkonverti l-istress tat-tensjoni tal-wiċċ fi stress kompressiv uniformi. Tirs żgħar tal-azzar b'veloċità għolja-jibbumbardjaw il-ħajt ta' barra tat-tubu, u jiffurmaw saff dens ta' deformazzjoni tal-plastik. L-istress kompressiv tal-wiċċ jista 'jrażżan b'mod effettiv il-ftuħ u l-propagazzjoni ta' ponot mikro-xquq, u b'mod fundamentali jaqtgħu l-kundizzjoni tat-tensjoni meħtieġa għal SCC. Din it-teknoloġija hija adattata b'mod speċjali għal sezzjonijiet tal-liwi, ħjatat ta' weldjatura u pożizzjonijiet oħra ta' konċentrazzjoni ta' stress ta'-riskju għoli.
Ir-raba ', il-kontroll tal-parametri ambjentali jnaqqas il-forza li tmexxi l-SCC. Tbaxxi b'mod xieraq it-temperatura operattiva tal-medju u evita servizz fit-tul-aktar minn 60 grad f'ambjenti ta'-klorur għoli. Trattament ta 'purifikazzjoni regolari jnaqqas il-konċentrazzjoni tal-joni tal-klorur fil-fluwidu li jiċċirkola, u jipprevjeni l-arrikkiment tal-joni lokali taħt depożiti tas-sediment. Passivazzjoni mtejba tal-wiċċ tħaxxen il-film protettiv biex tittardja l-bidu tal-pitting f'żoni ta 'konċentrazzjoni ta' stress.
Testijiet ta' simulazzjoni SCC aċċellerati juru li t-tubi tat-tisħin wara trattament ta' ħelsien mill-istress u shot peening m'għandhom l-ebda propagazzjoni ta' xquq wara eluf ta' sigħat ta' ttestjar ta' immersjoni ta' klorur ta'-temperatura għolja. B'kuntrast, kampjuni iffurmati-kesħa mhux ittrattati jipproduċu xquq ta' stress penetranti f'perjodu qasir ta' test. Id-dejta tal-applikazzjoni industrijali tivverifika li l-miżuri standardizzati ta 'kontroll tal-istress inaqqsu r-rata ta' falliment tal-SCC tat-tubi tat-tisħin b'aktar minn 77%. Bħala konklużjoni, l-eliminazzjoni tal-istress tensili residwu, l-ottimizzazzjoni tal-proċessi tal-iffurmar u l-iwweldjar, l-introduzzjoni tal-istress kompressiv tal-wiċċ u t-titjib tal-kundizzjonijiet tal-medja tas-servizz jistgħu effettivament jipprevjenu klorur-ikkrekkjar tal-korrużjoni tal-istress indott. Dawn il-miżuri ta 'kontroll tal-proċess-sħaħ jimblukkaw il-mogħdija ta' falliment sinerġistiku ta 'stress u korrużjoni, u jtejbu ħafna l-ħajja tas-servizz tas-sigurtà ta' 316 tubi tat-tisħin tal-istainless steel f'ambjenti industrijali ħarxa.
