Kā speciālam iekārtam, kas iztur iekšējo vai ārējo spiedienu, spiedola jeb spiedzpienākumi tiek plaši izmantoti kimijas, naftas, medicīnas, enerģētikas, pārtikas un kosmosa aviacijas jomās. Ņemot vērā, ka viņi bieži sastopas ar extrēmām darba apstākļiem, piemēram, augstām temperatūrām, augstiem spiedumiem un koroziju laikā, kad tie strādā, tie uzlikti ļoti augsti prasības materiālu izvēlei. Materiālu izvēle nav tikai saistīta ar spiedolu drošību un uzticamību, bet arī tieši ietekmē ražošanas izmaksas un dienestu ilgumu. Šajā rakstā tiks detalizēti apspriesti ideālie materiāli spiedolu ražošanai.
Pamata prasības spiedola materiāliem
Kā ilgtermiņa spiediena nesinājamam iekārtai, spiediena vasaras materiālam vispirms jābūt izcilām mehāniskajām īpašībām. Tas ieskaita augstu trauksnes spēju, labu plastiskumu, udeņu drosme un noguruma spēku. Materiālam nevajadzētu sadalīties augstā spiedienā un tam jāspēj absorbēt enerģiju, nevis sadalīties, kad tiek apgrūtināts ar ārējo spēku. Turklāt termiskā stabilitāte un augstas temperatūras atbalsta ir arī svarīgi kritēriji materiālu novērtēšanai, īpaši augsttemperatūras reaktoru un siltummainītāju iekāršu gadījumā, kur materiālam jāuztur stabils struktūra un mehāniskās īpašības.
Korozijas atbildība ir vēl viena galvenā prasība. Daudzi spiediena trauki tiek izmantoti, lai glabātu vai reaģētu ar korozīviem vidiem, piemēram, stipriem skābekļiem, stipriem bāziskajiem vielām, sāls risinājumiem, orgāniskajiem disolkventiem utt. Materiāla korozijas atbildība tieši noteic šīs iekāpes dienstspēju un drošības faktoru. Materiālam arī jābūt labai savienošanas īpašībai un apstrādes formēšanas iespējām, lai atbilstu sarežģītu struktūru ražošanas vajadzībām.
Ar Kādiem Materiāliem Var Izgatavot Spiediena Traukus?
Svina dzelzs:
Oglekļa tērauds ir visbiežāk izmantotais materiāls spiediena trauku veidošanai. Tas tiek izvēlēts dēļ tā labajām mehāniskajām īpašībām, stipras savienojamības, labajām apstrādes īpašībām un zemajam cenu līmenim. Parastie svina dzelzs materiāli ietver Q235, Q345, A516Gr.70 utt.
Materiāla ar siltumnosību stipruma vērtība ir vidēja, kas piemērota lielākai daļai spiediena uzkrītošiem daļām, īpaši normālā temperatūras videi un bez stipru koroziju veidojošu vielu. Tā labais deformatīvais īpašums ļauj viegli to formēt un savienot veidošanas laikā, kas nozīmē, ka ražošanas process tiek ievieglots. Turklāt siltumnosības materiāliem ir pilnīgi standartizēti sistēmas gan mājās, gan ārpus tā, kas ļauj viegli kontrollēt kvalitāti.
Tomēr siltumnosības materiālu trūkumi ir arī acīmredzami. Korozijas atbalstība ir neliela, un tas viegli sagriežas skābju, bāzu vai sāls vidē. Ja nav veiktas pareizas anti-korozijas pasākumi, var rasties caurumi un mitināšanās. Turklāt tā elastība drastiski samazinās zemūdens vides apstākļos, un pastāv riska trauslas sadalīšanās, kas ierobežo tā lietošanu zem temperatūras apstākļos.
Tādējādi siltumnosības jausmas galvenokārt tiek izmantotas šādos gadījumos:
- Gaisa kompresoru krātuves;
- Ūdens apstrādes sistēmas;
- Dzeltenuļņas;
- Smilšu krājumi utt.
Lai uzlabotu ogļauta metāla korozijas atbalstību, to bieži aizsargā ar iekšējo aplīdi, spraudām utt. Šķiet, ka ogļauta metālam ir daudz priekšrocību, tomēr tās izcilā kopējā cena liek turpināt to izmantot kā pamata materiālu spieduma traukiem ražošanā.
Aliejmetāls:
Aliejmetāls ir materiāls, kas uzlabo īpašības, pievienojot aliejas elementus, piemēram, hromu, niklu un molibdēnu ogļautam metālam. Tā lielākā priekšrocība ir augsta mehāniskā stipruma, laba siltumstipruma un noteikta korozijas atbalstība. Populāri aliejmetāli ieskaita 15CrMoR, 12Cr1MoV, SA387Gr.11, Gr.22 utt., kas plaši tiek izmantoti augstspiediena un augsttemperatūras traukiem, piemēram, dzirkstu dzeltenuļņām, reaktoriem utt.
Pēc hroms un molibdēns pievienošanas, savstarpējā oksidēšanās pretrunā un kriepšanas spēja aliažstali tiek nozīmīgi uzlabota, lai tā pat ar augstu temperatūru un spiediena apstākļos varētu uzturēt labu stabilitāti. Dažas aliažstales var piedāvāt arī korozijas pretrunu pret noteiktiem vidiem, piemēram, 12Cr1MoV, kas ļoti labi darbojas augstā temperatūrā un sēnes sāra vidē.
Tomēr aliažstalim ir nozīmīgi augstāks ražošanas maks costs salīdzinājumā ar parastajām karbonstalēm, un tās apstrādes grūtības ir lielākas. Vienojot, jākontrolē procesa parametri, un jāveic termiskā apstrāde, lai novērstu termiskās sprādzienēs un sprieguma korozijas sprādzienus. Turklāt dažas aliažstalas ir jutīgas pret hidrogēna smagprātību un to jāizmanto ar piesardzību hidrogēna glabāšanas iekārtās.
Stainlesa dzelzs:
Nerūsējošais tērauds tā var tikt izmantota arī spiediena trauku ražošanai, īpaši chemijas, farmaceitiskajā un pārtikas nozarē, un tās izcilā korozijas atbalstība padara to par pirmo izvēli. Nerūstams oceļs galvenokārt ir sadalīts uz austinītisko, ferritisko, martensītisko un dubultstruktūras nerūstamo oceli. Visbiežāk izmantotie austinītiskie nerūstamie oceļi, piemēram, 304, 316L utt., tiek plaši izmantoti dēļ savas labās svārstības, dūrijas un korozijas atbalstības.
nerūstamais oceļš 316L dēļ augsta molibdēna satura ir labs klorīdu vidēm pretimstošanās spējās un īpaši piemērots spiediena traukiem sālējošos vai jūras ūdens videjos. Dubultstruktūras nerūstais oceļš (piemēram, 2205, 2507) apvieno austinītes un ferrītes struktūru priekšrocības, kas nodrošina augstāku stiprumu un punktuveida korozijas atbalstību, un dažās tradicionālajās austinītiskās nerūstamās oceļa nozarēs tas ir垂垂vertējis to vietu.
Galvenā nestainojošās telpas dezavantage ir tā augstais cena, īpaši modeliem ar augstu nikela un molibdena saturu. Turklāt svarsēšanas laikā viegli veidojas mezgla starokorozija, un nepieciešams termiskais apstrāde vai zemāk oglekļa modelis (piemēram, 316L). Spēcīgā reducējošā vide nestainojošās telpas var būt stress korozijas risks, un materiāla modeļa jāizvēlas vērīgi.
Tāpēc nestainojošās telpas galvenokārt tiek izmantotas šādos gadījumos:
- Reaktors;
- Zāļu glabāšanas tankis;
- Augstas tīras gāzes glabāšanas tanks utt.
Tītaņa un tītaņa aliejumi:
Tītaņa metāls ir kļuvis par populāru materiālu augstas kvalitātes spieduma traukiem, jo tam ir zema blīvums, augsts specifisks spēks un lieliska korozijas atbalsta. Tītanam ir lieliska stabilitāte pret dažādiem ļoti korozīviem vidēm, piemēram, smilšķīdru, orgānisko skābekļu, moklā čūskas gāzi, jūras ūdeni u.c., un tas īpaši piemērots ilgtspējīgam izmantošanai oksidējošajā un neutraļajā vide.
Parastie titanu materiāli ietver tīru titanu (piemēram, TA1, TA2) un titanu alejas (piemēram, TC4). Tīrs titans ir ar izcilu svaidāmību un plākšanāmību, un tas plaši tiek izmantots traukos ar zemu stipruma prasībām, bet augstām korozijas atbildības prasībām, piemēram, sāļu glabāšanas tankos, elektroplātīšanas tankos, ķīmiskajos reaktoru utt. Titanu alejas apvieno gan stiprumu, gan korozijas atbildību, un tās ir piemērotas spieduma daļām vai augstas spriedzes apstākļos.
Titanu materiāli ir dārgi, grūti apstrādāmi un pieprasa ļoti augstus vides prasījumus svaidīšanai (nepieciešama inercgasu aizsardzība), tāpēc tie galvenokārt tiek izmantoti augsttehnoloģiju un augstvērtīgu produktu ražošanā. Kosmosa tehnoloģiju, aviācijas, dzelzs jūras inženierzinātnes, jūras ūdens destilācijas iekāržu, medicīnas iekāržu jomās titanu materiāli arvien vairāk uzņemas neatņemamu lomu.
Kā izvēlēties?
Reālajā inženierijā materiālu izvēle atšķiras atkarībā no darba apstākļiem. Ņemot piemēru no rafinieru oglekļa dīesas, tās vidē ir augsti korozīvi sastāvdaļas, piemēram, sulfitriks, amonījs un hlorīdi. Tāpēc ir pamatota izvēle 316L neatkarīgais stāls vai 2205 dubultā stila rostekļa. Elektrostaciju bojleros augsta temperatūra un spiediens uzliek ļoti augstus prasības augsttemperatūras aliešu metalos, un bieži tiek izmantots 12Cr1MoV vai SA387 aliešu dzelzs.
Ģidrāģošanas nozarē augstspiediena reaktori sintētiskām amoniķa ierīcēm bieži tiek izmantotas speciālas materiālu kompozīti, piemēram, tiņa kompozītu plāki un Hastelloja kompozītu plāki; pārtikas uzdevumos, lai nodrošinātu higienu un tīrību, bieži tiek izmantotas austeņitiskās rostekļa materiāli, piemēram, 304L un 316L.
Tādējādi, inženierzinātņu pielietojumos materiālu izvēle jākombinē ar iekārtu darbības spiedumu, temperatūru, vidēju tipu, darbības ciklu, ekonomiskumu un standarta piemērotību. Jāņem vērā daudzus faktorus, lai atlasītu materiālus, kas ir gan droši, uzticami, gan arī ekonomiski pamatoti.
HNJBL ir profesionāls dzelzs ražotājs un piedāvātājs. Mūsu uzņēmuma galvenie produkti ietver oglekļa dzelzi, nerūstamo dzelzi, izmaksas dzelzi, dzelza profili, apsegātu dzelzi utt. Pilnīgi specifikācijas, stabila kvalitāte un pietiekama daudzums.
+86 17611015797 (WhatsApp )
info@steelgroups.com
LV
Karstās ziņas 
