لوله فولادی مقاوم در برابر سایش

بسترها و مواد پوششی رایج برای لوله های فولادی مقاوم در برابر سایش کدامند؟

در سیستم‌های حمل‌ونقل صنعتی، به‌ویژه در محیط‌های کاری با سایش و ضربه زیاد مانند معدن، برق، متالورژی و سیمان، لوله های فولادی مقاوم در برابر سایش نقش حیاتی ایفا کند. عملکرد اصلی آن افزایش قابل توجه عمر خط لوله، کاهش فرکانس تعویض و کاهش هزینه های عملیاتی هنگام انتقال ذرات جامد، خاکستر بادی، دوغاب، ماسه و شن و سایر رسانه ها است. عملکرد لوله های فولادی مقاوم در برابر سایش تا حد زیادی به انتخاب علمی و کیفیت ساخت زیرلایه ها و مواد پوشش آنها بستگی دارد.
شرکت Wuxi Dongmingguan Special Metal Manufacturing Co., Ltd. به عنوان تامین کننده عالی مواد مقاوم در برابر سایش و مقاوم در برابر حرارت در صنایع عملیات حرارتی، متالورژی و پتروشیمی در استان جیانگ سو، مدت‌هاست بر روی تحقیق و توسعه و ساخت لوله‌های فولادی مقاوم در برابر سایش و موتورهای با آلیاژ بالا، لوله‌های گریز از مرکز و ریخته‌گری با آلیاژ بالا تمرکز کرده است. جنبه انتخاب مواد، تشکیل سیستم فنی بالغ خود را.
انتخاب بستر برای لوله های فولادی مقاوم در برابر سایش
زیرلایه لوله های فولادی مقاوم در برابر سایش عمدتاً نقش پشتیبانی مکانیکی را بر عهده دارد و استحکام، انعطاف پذیری و عملکرد جوشکاری آن، پایداری ساختاری کل سیستم خط لوله را تعیین می کند. مواد پایه رایج عبارتند از:
1. فولاد ساختاری کربنی (مانند Q235، Q345)
این رایج ترین نوع فولاد سازه ای است، با جوش پذیری خوب، استحکام متوسط، هزینه کم و به طور گسترده در موارد حمل و نقل صنعتی معمولی استفاده می شود. مناسب برای پوشش پوشش سرامیکی یا به عنوان لوله پایه روکش.
2. فولاد ساختاری آلیاژی (مانند سری 20#، 16Mn، CrMo)
در شرایط کاری با شرایط خاص برای دمای بالا یا محیط خورنده استفاده می شود و دارای استحکام کششی و مقاومت دمایی بالاتری است.
3. فولاد آلیاژی با دمای بالا (مانند سری HK، HP، HT)
در دمای بالا و محیط بسیار خورنده، مقابله با فولاد کربن معمولی دشوار است و در این زمان به مواد پایه آلیاژی بالا با دمای بالا نیاز است. به عنوان مثال، مواد آلیاژی نیکل کروم بالا مانند HP40، HK30، IN519 مورد استفاده توسط Wuxi Dongmingguan به پایداری حرارتی و چگالی ساختاری عالی از طریق فرآیند ریخته‌گری گریز از مرکز دست یافته‌اند و به طور گسترده در سیستم‌های خط لوله با دمای بالا در کوره‌های ترک خوردگی پتروشیمی و تجهیزات عملیات حرارتی استفاده می‌شوند.
Wuxi Dongmingguan دارای ظرفیت تولید سالانه 5000 تن ریخته گری است که مجهز به کوره های عملیات حرارتی متعدد و تجهیزات پردازش دقیق است. می‌تواند راه‌حل‌های بستر با کارایی بالا را با توجه به شرایط کاری مشتری تنظیم کند و به طور موثر با نیازهای ساختاری مناسبت‌های مختلف حمل‌ونقل پیچیده مطابقت داشته باشد.
انواع مواد پوشش و انتخاب لوله های فولادی مقاوم در برابر سایش
مواد پوشش مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر ضربه و مقاومت در برابر خوردگی خط لوله را تعیین می کند. با توجه به ویژگی های محیط انتقال، دمای کار و حالت سایش، مواد پوشش رایج عبارتند از:
1. لایه مقاوم در برابر سایش (پوشش آلیاژی)
این روش در حال حاضر پرکاربردترین روش است. با پوشاندن آلیاژهای کروم بالا (مانند Cr7C3، Cr13 و غیره) روی دیواره داخلی لوله فولادی برای تشکیل یک لایه مقاوم در برابر سایش متراکم، سختی می تواند به HRC 60 تا 65 برسد. مناسب برای محیط های سایش متوسط ​​و زیاد مانند خاکستر بادی و پودر زغال سنگ.
Wuxi Dongmingguan دارای تجهیزات روکش پیشرفته و فناوری ریخته گری دقیق EPC است که می تواند فناوری روکش چند لایه و پوشش کامپوزیت را تحقق بخشد و استحکام اتصال و عمر مفید لایه روکش را تا حد زیادی بهبود بخشد.
2. آستر سرامیکی (ورق سرامیکی آلومینا/زیرکونیا/حلقه سرامیکی)
سرامیک ها دارای سختی بسیار بالا (HV 1000 ~ 1800) و مقاومت در برابر خوردگی عالی هستند و برای محیط های سایش بالا و ضربه کم مناسب هستند. آنها اغلب در خطوط لوله خاکستر در نیروگاه های زغال سنگ و سیستم های انتقال دوغاب در معادن استفاده می شوند.
Wuxi Dongmingguan با موفقیت از طریق همکاری با تامین کنندگان فناوری سرامیک، فناوری لوله سرامیکی وصله/سرامیکی جاسازی شده را در خطوط لوله ساختار فولاد کربنی ادغام کرده است، و به طور موثر مشکل عمر کوتاه بخش های لوله با سایش بالا را حل کرده و مورد تحسین کاربران قرار گرفته است.
3. پوشش کامپوزیت خود تکثیر شونده (لوله SHS)
تکنولوژی سنتز در دمای بالا (SHS) یک فناوری نسبتا پیشرفته در سال های اخیر است. این یک لایه داخلی متراکم مقاوم در برابر سایش را از طریق واکنش آنی با دمای بالا تشکیل می دهد، دارای نیروی پیوند قوی است و برای مواردی مناسب است که هم مقاومت در برابر سایش و هم مقاومت در برابر خوردگی مهم است.
4. آستر با آلیاژ کروم بالا ریخته گری گریز از مرکز
برای موارد سایشی با دمای بالا (مانند کوره های عملیات حرارتی، لوله های ترک خوردگی)، Wuxi Dongmingguan از آلیاژهای نیکل با کروم بالا (مانند HP، IN519) برای ریخته گری گریز از مرکز استفاده می کند تا بدنه لوله های آلیاژی با دیواره ضخیم و چگالی بالا را تشکیل دهد که مقاومت بسیار بالایی در برابر خستگی حرارتی و حرارتی دارند. این راه حل ترجیحی برای بسیاری از تولید کنندگان تجهیزات داخلی و خارجی (مانند اپسون، آیکسی لین، فنگدونگ) برای تطبیق طولانی مدت است.

نحوه کنترل موثر تغییر شکل و ترک خوردگی لوله های فولادی مقاوم در برابر سایش در طول فرآیند ساخت

امروزه با پیچیدگی روزافزون شرایط کاری پر سایش، لوله های فولادی مقاوم در برابر سایش به دلیل مقاومت عالی در برابر سایش به طور گسترده در صنایع معدنی، برق، سیمان، متالورژی، پتروشیمی و سایر صنایع مورد استفاده قرار می گیرند. با این حال، در فرآیند ساخت، مشکلات تغییر شکل و ترک همیشه مشکلات فنی در کنترل کیفیت، به ویژه در فرآیندهای ریخته گری گریز از مرکز و روکش فولادهای با قطر بزرگ، اندازه بلند یا آلیاژی بالا بوده است. نحوه کنترل موثر این دو نقص کلیدی که بر زندگی و ایمنی در منبع تأثیر می گذارد، به موضوعی تبدیل شده است که شرکت های تولیدی باید بر آن غلبه کنند.
کنترل منبع مواد: اولین خط دفاع برای ترکیب شیمیایی و ساختار سازمانی
عملکرد از لوله های فولادی مقاوم در برابر سایش با طراحی معقول مواد و کنترل کیفیت دقیق آغاز می شود. در Wuxi Dongmingguan، این شرکت از طیف‌سنج‌های قرائت مستقیم، طیف‌سنج‌های دستی و آنالایزرهای فاز کریستالی استفاده می‌کند تا اطمینان حاصل کند که ترکیب مواد خام با الزامات تنظیم فرآیند مطابقت دارد. در پاسخ به الزامات مقاوم در برابر سایش شرایط کاری مختلف، اغلب از مواد مقاوم در برابر سایش در دمای بالا مانند فولاد آلیاژی بالا Cr-Ni، فولاد آلیاژی Cr-Mo، HP، HK و غیره استفاده می شود.
علاوه بر این، این شرکت از کنترل فاز کریستالی برای جلوگیری از جداسازی ساختار یا فاز سخت و شکننده در ریخته‌گری‌ها استفاده می‌کند و از ترک‌خوردگی با غلظت تنش مواد در طول عملیات حرارتی و سطح‌کاری بعدی جلوگیری می‌کند.
بهینه سازی فرآیند: کنترل چند بعدی ریخته گری، خنک کننده و عملیات حرارتی
هنگام تولید لوله های ریخته گری گریز از مرکز با آلیاژ بالا یا لوله های فولادی کامپوزیت مقاوم در برابر سایش، بهینه سازی دمای ریخته گری، سرعت خنک کننده و فرآیند عملیات حرارتی بسیار مهم است. Wuxi Dongmingguan اقدامات زیر را در عملیات واقعی انجام می دهد:
1. کنترل تعادل دینامیکی در طول ریخته گری گریز از مرکز
این شرکت از تجهیزات گریز از مرکز کنترل تبدیل فرکانس با دقت بالا برای حفظ سرعت و گرادیان دما یکنواخت در طول فرآیند ریختن استفاده می کند تا به آرایش متراکم فلز مذاب بر روی دیواره داخلی لوله دست یابد و به طور موثر از ضخامت ناهموار یا تجمع استرس ناشی از "نوسانات فلزی" جلوگیری شود.
2. کاهش استرس در طول عملیات حرارتی
مجهز به کوره‌های عملیات حرارتی قابل برنامه‌ریزی متعدد، می‌تواند فرآیندهای عملیات حرارتی مانند بازپخت، محلول‌سازی، نرمال‌سازی و تمپرینگ را با دقت اجرا کند. از طریق گرمایش گام به گام و سرمایش آهسته، می تواند استرس داخلی را به طور کامل آزاد کند و به طور موثر از ترک در لوله های ریخته گری یا لایه های روکش در طول پردازش یا سرویس بعدی جلوگیری کند.
فرآیند عملیات حرارتی با نرم‌افزار شبیه‌سازی المان محدود ABAQUS برای تجزیه و تحلیل میدان‌های تنش، پیش‌بینی روند تغییر شکل، و طراحی ساختاری و تنظیمات پارامترهای فرآیند از قبل ترکیب می‌شود.
فناوری کنترل تنش حرارتی در مرحله روکش فلزی جوشکاری
برای سازه های لوله کامپوزیتی که به لایه های مقاوم در برابر سایش نیاز دارند، کنترل ناحیه متاثر از حرارت در حین جوشکاری اهمیت ویژه ای دارد. بر اساس چندین سال تجربه روکش کاری، Dongmingguan نقاط کنترل کلیدی زیر را تشکیل داده است:
1. روکش چند پاسی لایه ای
با اتخاذ یک استراتژی جوشکاری چند پاس با جریان کم و حرارت ورودی کم، روکش لایه ای به طور یکنواخت انجام می شود تا به طور موثر پیک دمای یک لایه را کاهش دهد و خطر ترک های حرارتی را کاهش دهد.
2. پیش گرم کردن و عملیات پس از حرارت
برای آلیاژهای روکش فلزی با کربن و کروم بالا، فرآیندهای پیش گرمایش (150-350 درجه سانتیگراد) و عایق کاری پس از گرمایش برای کاهش ریزترک های ناشی از انقباض ناهموار بافت در طول خنک شدن اجرا می شود.
3. تجهیزات جوش اتوماتیک کیفیت روکش را تثبیت می کند
معرفی ربات‌های جوشکاری هوشمند برای کنترل سرعت و وضعیت روکش فلزی، همراه با سیستم‌های ردیابی جوش برای حفظ ثبات جوش و کاهش عوامل انسانی از تداخل در کیفیت.
تاکید یکسان بر کنترل تحمل هندسی و روش های آزمایش غیر مخرب
برای اطمینان از ابعاد هندسی کلی خط لوله و عدم وجود ریزترک‌های بالقوه، این شرکت از مجموعه‌های متعددی از روش‌های آزمایش با دقت بالا استفاده می‌کند:
اسکنر سه بعدی (GEOMAGIC CON): مقایسه بلادرنگ با مدل CAD برای کنترل تغییر شکل در ± 1 میلی متر.
آشکارساز نقص اولتراسونیک، آشکارساز نقص ذرات مغناطیسی: برای تشخیص عیوب پنهان مانند انقباض داخلی، آخال‌های سرباره و ریزترک‌ها استفاده می‌شود.
سختی سنج برینل و تستر ضربه کششی: ارزیابی جامع از اینکه آیا خواص مکانیکی مطابق با الزامات استاندارد است یا خیر.
این روش‌های تست با استاندارد بالا در سه مرحله مواد اولیه، محصولات نیمه‌تمام و محصولات نهایی انجام می‌شوند و تضمینی محکم برای پایداری و ردیابی محصولات ارائه می‌دهند.

هنگام نصب لوله های فولادی مقاوم در برابر سایش در محل باید به چه روش های اتصال توجه کرد

روش های اتصال لوله های فولادی مقاوم در برابر سایش عمدتا بر اساس فشار کاری، دما، محیط نصب، راحتی نگهداری و سایر عوامل انتخاب می شوند. در زیر چندین روش رایج اتصال و ویژگی های آنها آورده شده است:
1. اتصال جوش داده شده
جوشکاری در حال حاضر محکم ترین و بهترین روش اتصال است که برای دماهای بالا، فشار بالا یا مواردی که جداسازی منظم آن امکان پذیر نیست، مناسب است. مزایای اصلی آن یکپارچگی قوی و نشت آسان نیست. معایب آن الزامات فنی نصب بالا و مشکل در جداسازی بعدی است.
پیشنهاد Dongmingguan: در حمل و نقل محیط های با دمای بالا و فشار بالا یا در فضای محدود (مانند لوله های تشعشعی با دمای بالا، خطوط لوله گردش کوره گرمایش) توصیه می شود از ساختار کاملاً جوش داده شده استفاده شود و برای بهبود پایداری کیفیت از جوشکاری خودکار یا جوشکاری قوس آرگون استفاده شود.
2. مفصل فلنج دار
اتصالات فلنجی به راحتی قابل نصب، جداسازی و تعمیر هستند و اغلب در سیستم هایی با فشار متوسط و کم یا مقاطع لوله که نیاز به تعمیر و نگهداری و تعویض منظم دارند استفاده می شوند. Dongmingguan پورت های اتصال فلنج پیش ساخته را فراهم می کند و دقت سطح آب بندی را از طریق پردازش مکانیکی تضمین می کند.
نکته در حین نصب: سطح انتهایی فلنج باید عمود بر محور لوله باشد و انتخاب واشر باید خورندگی و دمای محیط را در نظر بگیرد. واشرهای فلزی یا واشرهای گرافیتی انعطاف پذیر با مقاومت بالا توصیه می شود.
3. کوپلینگ گیره
مناسب برای بارگیری و تخلیه سریع و سیستم های خط لوله متحرک که معمولاً در سیستم های حمل و نقل معدن استفاده می شود. اتصالات گیره از طریق حلقه های بست خارجی به مهر و موم انتهایی می رسند و عموماً در موقعیت های کم فشار استفاده می شوند.
Dongmingguan ساختار تقویت کننده انبساط خارجی را در هر دو انتهای لوله ریخته گری گریز از مرکز با آلیاژ بالا سفارشی می کند و با گیره با استحکام بالا برای قفل و آب بندی همکاری می کند که پایداری اتصال را بهبود می بخشد.
4. مفصل آستین / نخ
برای سناریوهای با قطر کوچک یا جریان کم مناسب است و عموماً برای خطوط لوله کمکی استفاده می شود. اما برای لوله های مقاوم در برابر سایش با سختی بالا، به دلیل سختی پردازش رزوه و عدم مقاومت در برابر ضربه، در عمل به ندرت از آنها استفاده می شود.
جزئیات فنی که در هنگام نصب باید به آن توجه ویژه ای شود
به منظور اطمینان از عملکرد طولانی مدت و پایدار سیستم لوله فولادی مقاوم در برابر سایش، Wuxi Dongmingguan تاکید می کند که نکات فنی کلیدی زیر باید در هنگام نصب در محل مورد توجه قرار گیرد:
1. کنترل محوری خط لوله
هر شکلی از اتصال نامرتب، کج یا نامرتب باعث سایش موضعی و حتی نشت اتصال می شود. این شرکت استفاده از یک اسکنر لیزری سه بعدی را برای اندازه گیری و موقعیت یابی در محل برای اطمینان از اتصال دقیق هر بخش از خط لوله توصیه می کند.
2. رزرو شکاف انبساط و انقباض حرارتی
لوله های فولادی مقاوم در برابر سایش اغلب در موارد با دمای بالا (بیش از 600 درجه سانتیگراد) استفاده می شود و باید جبران انبساط حرارتی در نظر گرفته شود. توصیه می شود درزهای انبساط را بین هر بخش تنظیم کنید یا درزهای انبساط دمنده و براکت های کشویی را طراحی کنید تا از تغییر شکل یا ترک خوردن قسمت اتصال به دلیل انبساط حرارتی جلوگیری شود.
3. کنترل منطقه متاثر از حرارت نصب جوش
در صورت برقراری اتصال جوشکاری، حرارت ورودی جوشکاری باید در محل ساخت و ساز کنترل شود تا از شکنندگی ساختار ماده اصلی به دلیل گرمای بیش از حد جلوگیری شود. Dongmingguan استفاده از فرآیند جوشکاری با حرارت ورودی کم چند پاس و بازپخت موضعی پس از جوشکاری را برای آزادسازی تنش پسماند جوشکاری توصیه می‌کند.
خدمات اتصال سفارشی که توسط Dongmingguan پشتیبانی می شود
شرکت Wuxi Dongmingguan Special Metal Manufacturing Co., Ltd. به عنوان یک تولید کننده حرفه ای که طراحی، ساخت، پردازش و آزمایش را یکپارچه می کند، نه تنها محصولات استاندارد لوله های مقاوم در برابر سایش را ارائه می دهد، بلکه خدمات طراحی بهینه سازی ساختار اتصال یک مرحله ای را نیز ارائه می دهد:
سفارشی از پیش نصب شده جوش انتهایی یا ساختار فلنج برای مشتریان.
موقعیت جوش و پیش نصب کلی را می توان قبل از خروج از کارخانه تکمیل کرد و در زمان نصب در محل صرفه جویی کرد.
ارائه تجزیه و تحلیل مقاومت و شبیه سازی تنش حرارتی (ABAQUS) ساختار اتصال برای اطمینان از عملکرد ایمن.
ارائه خدمات پشتیبانی فنی در محل نصب، از جمله خدمات راهنمایی فرآیند و آزمایش.