Bezšuvju un metināto nerūsējošā tērauda cauruļu atšķirības, izvēle, priekšrocības un trūkumi

Nerūsējošais tērauds lepojas ar izcilu vispārējo veiktspēju un patīkamu virsmas izskatu, tāpēc to plaši izmanto dažādās nozarēs. Nerūsējošā tērauda caurules nav izņēmums. Nerūsējošā tērauda caurules ir dobi tērauda materiāli, un tās parasti iedala divos veidos:bezšuvju un metinātas caurules. To apstrādes metodes un veiktspēja zināmā mērā atšķiras:

 

 

1. Ražošanas procesa atšķirības

Nerūsējošā tērauda metinātās caurules tiek izgatavotas, velmējot tērauda plāksnes vai sloksnes caur dzirnavām un presējot, pēc tam tās metinot. Tiem parasti ir metinājuma šuve uz iekšējās sienas. No otras puses, bezšuvju caurules tiek izgatavotas no apaļām sagatavēm, perforētas un pēc tam ražotas ar aukstās velmēšanas, aukstās vilkšanas vai karstās ekstrūzijas palīdzību. Viņiem trūkst metināto šuvju.

 

2. Tērauda cauruļu izskata atšķirības

Nerūsējošā tērauda metinātās caurules tiek izgatavotas, velmējot tērauda plāksnes vai sloksnes caur dzirnavām un presējot, pēc tam tās metinot. Tiem parasti ir metinājuma šuve uz iekšējās sienas. No otras puses, bezšuvju caurules tiek izgatavotas no apaļām sagatavēm, perforētas un pēc tam ražotas ar aukstās velmēšanas, aukstās vilkšanas vai karstās ekstrūzijas palīdzību. Viņiem trūkst metināto šuvju.

 

2. Tērauda cauruļu virsmu atšķirības

Nerūsējošā tērauda metinātajām caurulēm ir ļoti stingras sienu biezuma pielaides, kā rezultātā visā apkārtmērā ir ļoti vienmērīgs biezums. Tie piedāvā augstas precizitātes, spīdīgu apdari gan iekšējām, gan ārējām virsmām, un tos var pielāgot-izmērā jebkuram vēlamajam garumam. Ir iespējamas arī plānās-sienu caurules. Savukārt bezšuvju caurulēm ir zemāka precizitāte, nevienmērīgs sienu biezums, zema spīduma apdare gan uz iekšējām, gan ārējām virsmām, augstas izmēru izmaksas, kā arī uz iekšējām un ārējām virsmām ir grūti noņemami iedobumi un melni plankumi. Tāpēc bezšuvju caurules parasti ražo ar biezākām sienām.

 

3. Veiktspējas un cenas atšķirības

Bezšuvju caurulēm ir ievērojami augstāka izturība pret koroziju, spiediena{0}} un augstas-temperatūras izturība, kā arī citas īpašības nekā metinātām caurulēm. Uzlabojoties metināto cauruļu ražošanas procesiem, to mehāniskās īpašības pakāpeniski tuvojas bezšuvju cauruļu īpašībām. Tomēr bezšuvju caurules ir sarežģītāk ražot, un tāpēc tās ir dārgākas nekā metinātās caurules.

Pamatojoties uz īpašībām un atšķirībām starpbezšuvju un metinātas nerūsējošā tērauda caurules, ir svarīgi izvēlēties savam lietojumam piemērotāko, lai sasniegtu ekonomiskus, estētiski patīkamus un uzticamus rezultātus:

1. Dekoratīvām caurulēm, izstrādājumu caurulēm un balsta caurulēm, kurām parasti nepieciešama laba virsmas apdare, parasti tiek izvēlēta nerūsējošā tērauda metināta caurule.

2. Zema-spiediena šķidruma transportēšanai, piemēram, ūdens, naftas, gāzes, gaisa un karstā ūdens vai tvaika apkures sistēmām, parasti tiek izvēlēta nerūsējošā tērauda metināta caurule.

3. Caurulēm, ko izmanto rūpnieciskajā inženierijā un liela mēroga iekārtās, kā arī katliem elektrostacijās un atomelektrostacijās, kurām nepieciešama augsta-temperatūra, augsts-spiediens un augstas-stiprības šķidruma transportēšana, ir jāizvēlas nerūsējošā tērauda bezšuvju caurule.

4. Nerūsējošā tērauda metināto cauruli parasti izmanto šķidrumu pārvadāšanai, kas nepārsniedz 0,8 MPa, savukārt bezšuvju cauruli var izmantot šķidrumu pārvadāšanai, kas pārsniedz 0,8 MPa. Ja spiediena prasība ir zema, metinātā caurule ir ekonomiskāka.

 

4. Bezšuvju nerūsējošā tērauda cauruļu priekšrocības un trūkumi

Priekšrocības:
Ātrs formēšanas ātrums, liels ražošanas apjoms un iespēja ražot dažādos šķērsgriezumos-, lai tie atbilstu lietošanas apstākļiem. Aukstā velmēšana var radīt ievērojamu tērauda plastisko deformāciju, tādējādi paaugstinot tā tecēšanas robežu. Karstā velmēšana var nojaukt tērauda stieņa liešanas struktūru, uzlabot tērauda graudu izmēru un novērst mikrostrukturālos defektus, kā rezultātā tiek iegūta blīvāka tērauda struktūra un uzlabotas mehāniskās īpašības.

Trūkumi:
1. Metāla atslāņošanās - Aukstās velmēšanas laikā nemetāliskie ieslēgumi (galvenokārt sulfīdi, oksīdi un silikāti) tēraudā tiek saspiesti plānās loksnēs, izraisot atslāņošanos (starpslāņa veidošanos). Atslāņošanās ievērojami pasliktina tērauda mehāniskās īpašības gar biezuma virzienu un var izraisīt starpslāņu plīsumus metināšanas šuves izplešanās laikā.

2. Nevienmērīgs sienas biezums - Kā mēs visi zinām, metāli izplešas un saraujas ar karstumu. Pat ja auksti -velmēta tērauda caurule velmēšanas procesa beigās atbilst vajadzīgajam garumam un biezumam, pēc atdzesēšanas tai joprojām būs zināma negatīva atšķirība. Jo lielāka šī negatīvā atšķirība, jo mazāk vienmērīgs ir sienas biezums. Tāpēc auksti velmētu bezšuvju tērauda cauruļu sienas biezuma, garuma, taisnuma un ovāla precizitāte nav vēlama.

3. Atlikušais spriegums - Nevienmērīgas dzesēšanas dēļ visu šķērsgriezumu-tērauda caurulēm ir atlikušais spriegums. Jo lielāks ir tērauda šķērsgriezuma izmērs, jo lielāks ir atlikušais spriegums. Tas var negatīvi ietekmēt veiktspēju ārējo spēku ietekmē, potenciāli negatīvi ietekmējot deformāciju, stabilitāti un noguruma izturību.

4. Slikta virsmas apdare - Strijas uz tērauda caurules iekšējās virsmas ir sadalītas gareniski, veidojot simetriskas vai atsevišķas lineāras krokas. Daži rodas visā garumā, bet citi ir lokalizēti.

 

Secinājums:
Sarežģītā ražošanas procesa dēļ bezšuvju caurulēm ir nevienmērīgs sienu biezums un vājš virsmas raupjums gan uz iekšējām, gan ārējām sienām. Faktiskās darbības laikā hlorīda (vai sēra) jonu -saturošas vielas (piemēram, organiskās vielas) var viegli pielipt nerūsējošā tērauda caurules sieniņai, radot lokāli hipoksisku, skābu vidi. Tas izšķīdina iekšējās sienas pasīvo plēvi, padarot to neefektīvu metāla aizsardzībā. Tiešā saskarē ar skābo vidi metāls darbojas kā anods, zaudējot elektronus un veidojot hidroksīdus ar ūdeni. Hidroksīdos esošos hidroksīdus aizstāj ar hlorīdiem, izšķīdinot ūdenī un samazinot anodiskās pasivācijas efektu. Saistviela darbojas kā katods, uztverot iekšējās sienas radītos ūdeņraža jonus, veidojot ūdeņraža gāzi, kas pēc tam tiek izlaista uz āru kopā ar reakcijas produktiem no iekšējās sienas metāla. Reakcijai progresējot, metāla siena tiek nepārtraukti korozija, veidojot punktveida koroziju, kas pakāpeniski padziļinās un palielinās. Punktu korozija paātrinās, kad temperatūra paaugstinās virs 50 grādiem, un jo augstāka temperatūra, jo ātrāks ir punktveida korozijas ātrums. Augsta sprieguma apstākļos var rasties arī spriedzes korozija, kam piemīt ilgstošas ​​spriedzes korozijas īpašības. Turklāt bezšuvju cauruļu metināšanas process var radīt dažādas nestabilitātes, apgrūtinot drošu un rūpīgu metināšanu.

4. Metināto nerūsējošā tērauda cauruļu priekšrocības

Metinātas nerūsējošā tērauda caurules — nerūsējošā tērauda sloksnes ar vienādu sieniņu biezumu tiek metinātas vienā rullī-uz -rullī zem aizsarggāzes vairoga, nepievienojot lodmetālu.

Priekšrocības:
1. Vienmērīgs sienas biezums – pamatmateriāls ir izveidota sloksne, kas nodrošina nemainīgu sienas biezumu un augstu virsmas apdari, sasniedzot rūpniecisko 2B pakāpi.

2. Zems atlikušais spriegums – pēc formēšanas nerūsējošā tērauda caurules tiek spoži atkvēlinātas temperatūrā, kas pārsniedz 1040 grādus, lai mazinātu stresu.

3. Augsta metināšanas stiprība - Tiek izmantota kausētā metināšana, nodrošinot, ka materiāla sastāvs paliek nemainīgs. Pēc augstas -temperatūras termiskās apstrādes metinājumam un pamatmetālam ir vienāda starpgranulu struktūra. Destruktīvie testi, piemēram, saplacināšana, locīšana atpakaļgaitā un uzliesmojums, neliecina par plaisām, plaisām vai urbumiem. Lai nodrošinātu cauruļu kvalitāti, tiek veikta arī virpuļstrāvas pārbaude un hidrostatiskā vai gāzes spiediena pārbaude.

4. Augsta konsistence - Caurules ārējais diametrs, sienas biezums, garums un taisnums ir ļoti konsekventi, nodrošinot augstu apstrādes precizitāti.