Zanglamaydigan po'latdan yasalgan quvurlarning korroziyaga chidamliligiga onlayn eritma bilan ishlov berishning bevosita ta'siri

Zanglamaydigan po'lat quvurlar hamma joyda-binolarda suv, fabrikalarda kimyoviy moddalarni tashish va neftni qayta ishlash zavodlarida neftni tashishda mavjud. Ularning eng katta savdo nuqtasi? Korroziyaga qarshilik. Ammo bu erda bir narsa bor: zanglamaydigan po'lat quvurlar ishlab chiqarilgandan so'ng (masalan, payvandlash yoki sovuq prokat orqali), ularning korroziyaga chidamliligi vaqtincha pasayishi mumkin. Nima uchun? Ishlab chiqarish jarayonida dona chegaralarida hosil bo‘ladigan karbidlar yoki shikastlangan oksid qatlami-masalan, po‘latni zangga chidamli qilib qo‘yadigan-kichik nuqsonlar paydo bo‘lishi mumkin.​

Bu erda onlayn yechim bilan ishlov berish boshlanadi. An'anaviy "oflayn" ishlov berishdan farqli o'laroq (bu erda quvurlar avval ishlab chiqariladi, keyin isitiladi), onlayn eritma bilan ishlov berish issiqlik bilan ishlov berishni to'g'ridan-to'g'ri quvur ishlab chiqarish liniyasiga birlashtiradi. U quvurni yuqori haroratgacha (odatda 1050–1150 daraja) isitadi va quvur hali ham ishlab chiqarish jarayonida harakatlanayotganda- tez soviydi. Natija? Korroziyaga chidamliligi darhol yaxshilanadi, shuning uchun quvur ishlab chiqarilgan zahotiyoq og'ir muhitda ishlashga tayyor. Biz bu jarayon qanday ishlashini, zanglamaydigan po‘lat quvurlarda qanday o‘zgarishlar yuz berayotganini va nega u bardoshli, korroziyaga chidamli quvurlarga-tezda muhtoj bo‘lgan ishlab chiqaruvchilar uchun{7}}mavjud bo‘lib qolayotganini tahlil qilamiz.​

Onlayn eritmani davolash nima va u zanglamaydigan po'lat quvurlar uchun qanday ishlaydi?

Birinchidan, oddiy qilib qo‘yaylik: eritma bilan ishlov berish zanglamaydigan po‘latdan-issiqlikka asoslangan “qayta o‘rnatish tugmasi”dir. Zanglamaydigan po'lat (masalan, 304 yoki 316) korroziyaga chidamliligini xromdan oladi, u sirtda nozik, himoya oksidi qatlamini hosil qiladi. Lekin ishlab chiqarish bosqichlari-ayniqsa, payvandlash yoki sovuq haddeleme-bu qatlamni buzishi yoki sirt ostida muammolarni keltirib chiqarishi mumkin.

Onlayn yechim bilan davolash bu muammolarni real vaqtda, quvur hosil bo'lgandan so'ng darhol hal qiladi. Mana, bosqichma-bosqich-bosqich{2}} jarayon (odatiy zanglamaydigan po‘lat quvurlar ishlab chiqarish liniyasiga birlashtirilgan):​

Shakllantirish: zanglamaydigan po'latdan yasalgan chiziq quvur shaklida egiladi va payvandlanadi (payvandlangan quvurlar uchun) yoki ekstrudirovka qilinadi (choksiz quvurlar uchun).

Onlayn isitish: Issiq quvur (payvandlash/ekstruziyadan hali ham issiq) uzluksiz pechga-odatda uni 1050–1150 darajaga teng isitadigan induksion isitgichga beriladi. Bu harorat ishlab chiqarish jarayonida hosil bo'lgan kiruvchi karbidlarni (masalan, xrom karbidlarini) eritib yuborish uchun etarlicha yuqori.

Tez sovutish: qizdirilgandan so'ng darhol quvur suv bilan püskürtülür yoki uni tez so'ndirish uchun havo oqimi bilan sovutiladi (sovutish tezligi ~ 100 daraja / soniya). Bu po'latning mikro tuzilishini "muzlatib qo'yadi", soviganida karbidlarning isloh qilinishiga yo'l qo'ymaydi.

Tugatish: Sovutilgan quvur uzunligi bo'ylab kesiladi va uning yuzasi tozalanadi-endi foydalanishga tayyor.​

"Onlayn" va "oflayn" ning asosiy afzalligi - bu tezlik: quvurlarni saqlash, ularni alohida issiqlik bilan ishlov berish inshootiga tashish yoki partiyalarni qayta ishlashni kutishning hojati yo'q. Quvur darhol korroziyaga chidamliligini oshiradi va ishlab chiqarish vaqtini 20-30% ga qisqartiradi

Korroziyaga qarshilikka bevosita ta'sir: 3 ta asosiy o'zgarish

Onlayn yechim bilan ishlov berish nafaqat korroziyaga chidamliligini "yaxshilaydi"-u zanglamaydigan po'lat quvurga darhol aniq, o'lchanadigan o'zgarishlar kiritadi. Keling, uchta eng muhim darhol ta'sirni ko'rib chiqaylik:​

1. Don chegarasi karbidlarini eritib yuboradi (endi "sensibilizatsiya" yo'q).

Zanglamaydigan po'latning korroziyaga chidamliligiga eng katta tahdidlardan biri ishlab chiqarish jarayonida po'latning don chegaralari bo'ylab xrom karbidlari (Cr₂₃C₆) hosil bo'lganda "sensibilizatsiya"-dir. Bu karbidlar xromni atrofdagi hududdan so‘rib, "xrom-tushgan zonalar" (xrom miqdori 12% dan kam bo‘lgan hududlar) hosil qiladi. Xrom yetarli boʻlmasa, oksid qatlami hosil boʻlolmaydi va quvur oson zanglaydi{5}}ayniqsa, tuz yoki kimyoviy moddalar boʻlgan muhitda.​

Onlayn yechim bilan davolash buni darhol tuzatadi:

Yuqori harorat (1050–1150 daraja) karbidlarni yana po'latga eritib, xromni teng ravishda qayta taqsimlaydi.

Tez söndürme quvur sovishi bilan karbidlarning isloh qilinishini to'xtatadi

Sinov ma'lumotlari: Laboratoriya sinovida payvandlangan 304 zanglamaydigan po'lat quvur (onlayn ishlovsiz) va onlayn eritma bilan ishlov berilgan. Tozalanmagan quvurda xromning koʻrinadigan -tozalangan zonalari bor edi (mikroskop ostida) va 5% tuzli suv purkash sinovida 48 soatdan keyin zanglay boshladi. Davolangan quvur? Xuddi shu sinovda 100 soatdan keyin ham xrom-yo‘q bo‘lgan zonalar va zang bo‘lmaydi. Bu darhol farq-sezuvchanlik yo'qoladi va quvur korroziyaga-bardoshli bo'ladi.​

2. Himoya oksidi qatlamini tiklaydi va mustahkamlaydi

Zanglamaydigan po'latdan yasalgan oksid qatlami ("passiv qatlam" deb ham ataladi)-sovun pufagidan atigi 2–3 nm yupqaroq-, ammo bu korroziyaga qarshi birinchi himoya chizig'i. Payvandlash yoki kesish kabi ishlab chiqarish bosqichlari bu qatlamni tirnashi, kuyishi yoki yupqalashi mumkin, bu esa quvurni himoyasiz qoldiradi.

Onlayn yechim bilan ishlov berish ushbu qatlamni darhol tiklaydi:​

Yuqori harorat po'lat yuzasini ozgina oksidlaydi va yangi, bir xil oksidli qatlam hosil qiladi

Xrom bir tekis taqsimlangani uchun (karbidning erishi tufayli), yangi qatlam xromga- boy bo‘lib, uni yanada barqaror va shikastlanishga chidamli qiladi.​

Haqiqiy-Dunyo misoli: oziq-ovqat-zanglamaydigan po‘latdan yasalgan 316-sinf quvurlar ishlab chiqaruvchisi (sut va sharbat tashishda foydalaniladi) onlayn yechim bilan ishlov berishga o‘tdi. Ilgari ularning quvurlari ishlab chiqarilgandan so'ng oksid qatlamini tuzatish uchun kimyoviy passivatsiyadan o'tkazilishi (azot kislotasi bilan ishlov berish) kerak edi-qo'shimcha bosqich va xarajat. Onlayn ishlov berish bilan oksid qatlami allaqachon etarlicha kuchli: sinovlar tozalangan quvurlarda oksidi qatlami tozalanmaganlarga qaraganda 30% qalinroq ekanligini ko'rsatdi va ular oziq-ovqat xavfsizligi bo'yicha korroziya sinovlaridan qo'shimcha passivatsiyasiz o'tdi. Bu ishlab chiqarish vaqtini 15% ga qisqartirdi va oyiga $5.000 kimyoviy xarajatlarni tejaydi.​

3. Ichki stressni kamaytiradi (Stress korroziyasining yorilishi xavfi kamroq).

Zanglamaydigan po'lat quvurlarni sovuq prokatlash yoki payvandlash po'lat strukturasida "ichki stress"-kichik tarangliklarni keltirib chiqaradi. Vaqt o'tishi bilan bu stress "stressli korroziya yorilishi" (SCC) ga olib kelishi mumkin: quvur korroziy muhitda (sho'r suv yoki kislotali eritmalar kabi) kichik yoriqlar paydo bo'lganda.

Onlayn yechim bilan davolash bu stressni darhol engillashtiradi:​

Quvurni yuqori haroratgacha qizdirish po'latning mikro tuzilishini bo'shashtiradi va ichki stressni bo'shatadi

Tez sovutish bu stresssiz holatda- bloklanadi.​

Sinov natijasi: Dengiz quvurlari ishlab chiqaruvchisi tomonidan o'tkazilgan tadqiqotda ikkita 316L zanglamaydigan po'lat quvurlar to'plami sinovdan o'tkazildi (dengizdagi neft platformalari uchun ishlatiladi): biri onlayn eritma bilan ishlov beriladi, biri esa yo'q. Ikkala to'plam ham sho'r suv va tsiklik stressga duchor bo'lgan (okean to'lqinlarini taqlid qilgan). Tozalanmagan quvurlar 200 soatdan keyin SCC yoriqlarini rivojlantira boshladi. Qayta ishlangan quvurlar? 500 soatdan keyin ham yoriqlar yo'q. Onlayn davolanish natijasida stressni tezda bartaraf etish ularni korroziyaning ushbu keng tarqalgan turiga nisbatan ancha chidamli qildi.

Onlayn davolanish oflayn davolanish bilan qanday taqqoslanadi (darhol va kechiktirilgan imtiyozlar)

Siz hayron bo'lishingiz mumkin: agar oflayn rejimda davolanish ham ishlayotgan bo'lsa, nima uchun onlaynni tanlash kerak? Javob imtiyozlarning "tezkorligida" yotadi. Keling, solishtiramiz:

Aspekt	Onlayn yechim bilan davolash	Oflayn yechim bilan davolash
Korroziyaga chidamlilik vaqti	Ishlab chiqarishdan so'ng darhol-quvur-korroziyaga chidamli.​	Kechiktirilgan quvur-issiqlik bilan ishlov berish inshootiga tashilmaguncha (1–2 hafta) himoyasiz.​
Saqlash paytida zang xavfi	Davolanishdan oldin-zang paydo bo'lishiga vaqt yo'q.​	Yuqori{0}}tozalanmagan quvurlar namlik ta'sirida zanglab ketishi mumkin.​
Ishlab chiqarish tezligi	Tez{0}}liniyaga integratsiyalangan, qo‘shimcha qadamlarsiz.​	Sekin{0}}1-2 hafta ishlov berish vaqtini qo'shadi.​
Narxi	Kamroq{0}}transport yoki qoʻshimcha obʼyekt xarajatlari yoʻq.​	Yuqori{0}}alohida isitish uskunalari va transportni talab qiladi.​

Masalan, qurilish kompaniyasiga suv tozalash inshooti uchun 10 000 metr 304 zanglamaydigan po'lat quvurlar kerak edi. Onlayn{3}}tazalangan quvurlardan foydalanib, ular quvurlarni o'rnatishga tayyor holda-zang yo'q, qo'shimcha tayyorgarliksiz olishdi. Agar ular oflayn ishlov berilgan quvurlardan-foydalangan boʻlsa, ishlov berish uchun 2 hafta kutishga toʻgʻri kelgan boʻlardi va quvurlarning 5 foizida zanglagan dogʻlar bor edi (oʻrnatishdan oldin tozalash kerak). Onlayn davolash ularning vaqtini tejash va chiqindilarni kamaytirish imkonini berdi

Maksimal zudlik bilan korroziyaga chidamlilik uchun onlayn yechim bilan ishlov berishni optimallashtirish bo'yicha maslahatlar

Onlayn eritma bilan ishlov berishdan eng yaxshi korroziyaga chidamliligini olish uchun ishlab chiqaruvchilar uchta asosiy parametrga e'tibor qaratishlari kerak:

Haroratni nazorat qilish: 1050-1150 darajaga yopishib oling. Juda past (1000 darajadan past) barcha karbidlarni eritib yubormaydi; juda baland (1200 darajadan yuqori) quvurni burishishi yoki uning kuchini kamaytirishi mumkin. Uni aniq saqlash uchun harorat sensori bo'lgan induksion isitgichdan foydalaning.​

Sovutish tezligi: sekundiga 80-120 darajaga intiling. Sekin sovutish (50 darajadan / sekunddan past) karbidlarni isloh qilish imkonini beradi; juda tez (150 daraja/sekunddan yuqori) yupqa devorli quvurlarni-yorib yuborishi mumkin. Sozlanishi bosimli suv purkagich eng yaxshi ishlaydi

Quvur tezligi: Quvurning pechdan o'tish tezligini isitish vaqtiga moslang. 50 mm diametrli quvur uchun karbidlarni eritish uchun pechda 2-3 daqiqa etarli. Agar quvur juda tez harakatlansa, u bir tekis isitilmaydi

Texasdagi quvur ishlab chiqaruvchisi onlayn jarayonini 1100 daraja, 100 daraja / soniya sovutish va 2,5 daqiqalik o'choq vaqtiga sozladi. Natija? Ularning quvurlarining korroziyaga chidamliligi (tuz purkagich sinovlari bilan o'lchanadi) eski sozlamalariga qaraganda 40% ga yaxshilandi.

Xulosa​

Onlayn yechim bilan ishlov berish zanglamaydigan po‘lat quvurlarni-o‘zgartiruvchi vositadir-u ishlab chiqarilgandan so‘ng korroziyaga moyil bo‘lgan quvurni darhol bardoshli va himoyalangan quvurga aylantiradi. Karbidlarni eritib, oksid qatlamini ta'mirlash va ichki stressni bartaraf etish orqali bu jarayon quvur ishlab chiqarish liniyasidan chiqmasdan oldin korroziyaning asosiy sabablarini tuzatadi.

Ishlab chiqaruvchilar uchun bu tezroq ishlab chiqarish, arzon narxlar va darhol sifat standartlariga javob beradigan quvurlarni anglatadi. Foydalanuvchilar uchun (masalan, qurilish kompaniyalari, kimyo zavodlari yoki dengiz operatorlari) bu uzoq davom etadigan, kamroq texnik xizmat ko'rsatishni talab qiladigan va korroziy muhitda kutilmaganda ishdan chiqmaydigan quvurlarni anglatadi.

Korroziyaga chidamli{0}}zanglamaydigan po‘lat quvurlarga talab oshgani sayin{1}}ayniqsa, qayta tiklanadigan energiya (quyosh issiqlik tizimlari) va suvni tozalash- kabi sohalarda yechimlarni onlayn tarzda qayta ishlash yanada zarur bo‘ladi. Bu shunchaki issiqlik bilan ishlov berish jarayoni emas; bu zanglamaydigan po'lat quvurlarni boshidanoq mustahkamlik va'dasini bajarishini ta'minlashning bir usuli.