Ferriitiset ruostumattomasta teräksestä valmistetut putket niitä käytetään laajasti autojen pakokaasujärjestelmissä, lämmönvaihtimissa ja kodinkoneissa johtuen niiden erinomaisesta vastustuskyvyn stressikorroosiohalkeilusta (SCC), alhaisesta lämpölaajennuskertoimesta ja kustannusetuista. Niiden valmistusprosessit luokitellaan ensisijaisesti saumattomiin ja hitsatuihin putkiin. Nämä prosessit eroavat huomattavasti, mutta molemmat ovat ratkaisevan tärkeitä lopputuotteen mekaanisille ominaisuuksille ja korroosionkestävyydelle.
Saumaton ferriittinen ruostumattomasta teräksestä valmistettu putken valmistusprosessi
Avain saumattomaan putkien valmistukseen on materiaalirakenteen ja ominaisuuksien saavuttaminen koko putken seinässä kuumien lävistysten ja tarkan kylmän työn avulla välttäen siten hitsausvaurioiden käyttöönottoa.
1. Valmistelu ja lävistys
Raaka-aineiden valinta: Käytetään voimakkaasti ferriitistä ruostumattomasta teräksestä valmistettuja pyöreitä aihioita. Koska ferriittisissä arvosanoilla (kuten 430, 439 ja 444) on yleensä alhaisempi taipuisuus kuin austeniittisella teräksellä, aihioiden metallurginen laatu on erittäin korkea, kun sulkeumien ja erottelun tiukka hallinta.
Lämmitys: Aihaa lämmitetään lävistyslämpötilaan. Tarkka lämpötilanhallinta varmistaa taipuvuuden välttäen samalla jyvien karhemista tai pinnan hapettumista.
Lävistykset: Kiertoleikkausta käytetään kiinteän teräslihan rei'ittämiseen onttoon kuoreen. Tämä on kriittisin vaihe saumattomissa putkien valmistuksessa, koska lävistyksen laatu määrittää suoraan seuraavien prosessien vaikeuden ja putken sisäisten ja ulkoisten pintojen laadun.
2. rullaus ja piirtäminen
Kuuma rullaus/suulakepuristus: Kuori tulee sitten putkimyllyyn (kuten Piling -tehtaaseen) edelleen kuumana rullauksen saavuttamiseksi ulomman halkaisijan ja seinämän paksuuden vähentämiseksi parantaen samalla sisä- ja ulkopinnan laatua ja mittatarkkuutta, mikä johtaa karkeaan putkeen. Tietyissä korkean seosten luokissa voidaan käyttää suulakepuristusta.
Kylmä työvalmistus: Karkea putki on suolakurkku oksidiasteikon poistamiseksi ja kylmän toiminnan valmistamiseksi.
Kylmä työ: Tämä on keskeinen vaihe tarkkaan saumattoman putken saavuttamisessa. Se sisältää ensisijaisesti kylmän rullauksen ja kylmän piirustuksen. Kylmä piirustus vetää putken suulakkeen läpi, vähentää sen mitat ja parantaa sen pinnan viimeistelyä. Kylmä työ lisää merkittävästi putken voimaa, mutta se aiheuttaa myös työn kovettumista ja vähentää venymistä.
3. Lämpökäsittely ja viimeistely
Hehkutus: Kylmätyön jälkeen putken on suoritettava liuoksen hehkutus (tai väliaikainen hehkutus) työn kovettumisen ja jäännösjännitysten poistamiseksi, ferriitisen ruostumattoman teräksen ulottuvuuden palauttamiseksi ja sen korroosionkestävyyden optimoimiseksi. Hehkutuslämpötila ja pitoaika vaikuttavat merkittävästi ferriittisissä putkien viljassa.
Suoristaminen: Tämä eliminoi lämmönkäsittelyn aikana käyttöön otetut mutkat.
Viimeistely ja tarkastus: Tähän sisältyy leikkaaminen, viiste, peitto-, kiillotus ja ratkaisevasti tuhoamaton testaus (NDT), kuten pyörrevirran testaus ja ultraäänitestaus, varmistaakseen, että putkessa ei ole sisäisiä vikoja, kuten halkeamia tai välikerroksia.
Hitsattu ferriittinen ruostumattomasta teräksestä valmistettu putken valmistusprosessi
Hitsatun putkenvalmistus perustuu nauhaan (kela), joka tarjoaa korkean tuotannon tehokkuuden ja mittatarkkuuden edut. Hitsa -alueen metallografisen rakenteen on kuitenkin oltava yhdenmukainen perusmateriaalin ja rakeiden välisen korroosion kanssa.
1. Valmistelu ja muodostuminen
Raaka-aineiden valmistus: Valmis ferriittinen ruostumattomasta teräksestä valmistettu kylmän käämi (kylmävalssattu kela) tai kuumavalssattua kelaa käytetään. Nauhan reunan laatu ja paksuustoleranssi ovat kriittisiä, mikä vaikuttaa suoraan seuraavan hitsauksen stabiilisuuteen.
Leikkaus: Kela leikataan pitkittäisesti tietyn leveyden nauhoiksi, mikä vastaa tarkalleen halutun putken ympärysmitta.
Jatkuva muodostuminen: Nauha kulkee sarjan rullasarjan läpi, taivuttaen sitä vähitellen avoimeen, pyöreään putken muotoon, joka tunnetaan putken tyhjäksi. Tämän prosessin on oltava tasainen ja jatkuva stressipitoisuuksien estämiseksi.
2. hitsaus
Korkean taajuuden induktiohitsaus (HFIW) tai plasmakaarihitsaus (PAW): Tämä on yleisimmin käytetty hitsausmenetelmä ferriittiselle ruostumattomasta teräksestä valmistetulle putkelle.
HFIW käyttää korkeataajuista sähkövirtaa lämmön tuottamiseen, putken aihion reunat sulattaen. Koska ferriittisissä ruostumattomasta teräksestä valmistetut arvosanat (erityisesti stabiloidut arvosanat) on yleensä erinomainen hitsaus, HFIW voi saavuttaa nopean, korkealaatuisen autogeenisen hitsauksen (ilman täyteallia lisäämistä).
Avain hitsausprosessiin on lämmön syötteen ja suulakepuristuksen tarkka hallinta raekojen hienostumisen varmistamiseksi hitsausalueella, estävät haurasvaiheiden, kuten martensiitin, muodostumisen ja minimoivat hitsaushapetuksen.
Helmien leikkaus: Hitsauksen jälkeen hitsaushelmien ulkonevat hitsaushelmet on poistettava välittömästi mitta- ja nesteenkestävyyden vaatimusten täyttämiseksi.
3. Koko ja viimeistely
In-line-kirkas hehkutus: Ferriittiselle ruostumattomasta teräksestä valmistetun kirkkaan hehkutuksen suoritetaan tyypillisesti heti hitsauksen jälkeen. Lämpökäsittely suojaavassa ilmakehässä (kuten vety tai typpihydoseos) pyritään palauttamaan hitsauksen ja sen lämmönvaikutteisen vyöhykkeen (HAH) mikrorakenne, eliminoida jäännösjännitykset ja ylläpitää putken pintapinta-alainen eliminoimalla tarve lisäkerhoon.
Mitoitus ja suoristaminen: Hehkutuksen jälkeen putki kulkee mitoitustehtaan läpi lopullisen koon ja pyöreyden korjaamiseksi, jota seuraa suoristaminen.
Eddy -virran testaus: Hitsa -alueen pyörrevirtainen testaus on keskeinen laadunvalvontavaihe, varmistaen, että hitsaus ei ole virheitä, kuten epätäydellinen tunkeutuminen, huokoisuus ja halkeamat.

