الأنابيب المصممة خصيصًا للبيئة القاسية المسببة للتآكل - أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ 904L الأوستنيتي الفائق

أنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الفائق 904L

أنبوب فولاذ مقاوم للصدأ 904L وقد صُمم خصيصًا للاستخدام في البيئات القاسية المسببة للتآكل. ومن خلال التحسين المعقول للتركيب الكيميائي، يُعد أنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ 904L فائق الأوستنيتي نوعًا من الفولاذ المقاوم للصدأ فائق الأوستنيتي عالي السبائك ذو محتوى منخفض من الكربون.

إن 904L تم بنجاح تطوير قطعة أنبوب من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الفائق من خلال عملية إنتاج محددة. وفي سياق البحث والتطوير، تم تطوير عملية تكرير أحادية الخبث (CaO-SiO₂-MgO-Al₂O₃) مناسبة لنظام الخبث المكون من أربعة مكونات الخاص بالفولاذ المقاوم للصدأ فائق الانخفاض الكربون، والتي لا تحل مشكلة استرداد الكربون أثناء الصهر فحسب، بل تتيح أيضًا إزالة الكبريت بشكل عميق.

يمكن أن يصل تأثير عملية الصهر باستخدام طريقة الخبث الأحادي إلى نفس مستوى إزالة الكبريت وإزالة الأكسجين الذي تحققه طريقة الخبث المزدوج.

من خلال الأبحاث التجريبية، تم التوصل إلى عملية إضافة علمية ومعقولة للعناصر الأرضية النادرة والبورون والعناصر النزرة الأخرى، مما أدى إلى تحسين أداء معالجة الفولاذ، كما تم تطوير تقنية مناسبة للتشكيل الساخن.

ما يعادل الفولاذ الأوستنيتي الفائق 904L

904L فائق الأوستينيت أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ, ، وهو فولاذ مقاوم للصدأ فائق الأوستينيت عالي المحتوى من الموليبدينوم ومقاوم للتآكل، يعادل الفولاذ المقاوم للصدأ الأصلي N08904 وفقًا للمعيار الأمريكي ASTM الذي يحتوي على نسبة كروم تبلغ 20% ونسبة نيكل تبلغ 25%، وقد تمت زيادة نسبة الموليبدينوم إلى 4%~5%، كما تمت إضافة عنصر النحاس لتحسين مقاومته للتآكل النقطي ومقاومته للتآكل بشكل أكبر.

وغالبًا ما يُستخدم في بيئات شديدة التآكل، وتبلغ مدة خدمة الفولاذ المقاوم للصدأ التقليدي عدة أضعاف ذلك.

على الرغم من أن هذا الفولاذ يتمتع بأداء تشغيلي ممتاز، فقد تمت دراسة تأثير العناصر الأرضية النادرة على اللدونة الحرارية لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ فائق الأوستينيت متعدد العناصر باستخدام طريقة الصدم عند درجات الحرارة العالية، وطريقة الالتواء الحراري وطريقة الدرفلة الإسفينية، كما تمت ملاحظة تكوّن شقوق الدرفلة، وشكل الكسر الناتج عن الصدم، وتفكك السبائك باستخدام المجهر المعدني والمجهر الإلكتروني الماسح.

المعالجة الحرارية لأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ 904L: درجة الحرارة والبنية

تُظهر التجربة أنه يمكن زيادة طاقة الصدم عند درجة حرارة تتراوح بين 950 و1200 درجة مئوية باستخدام الفولاذ 20%، ويمكن زيادة معدل التخفيض الحرج عند 900~1200 ℃ بمقدار 15%، كما يمكن زيادة عدد عمليات الالتواء الساخن عند 950~1200 ℃ بمقدار 20-30%. والسبب الرئيسي لتحسين القابلية للحرارة هو أن العناصر الأرضية النادرة يمكنها تحسين عملية التصلب، وصقل البنية عند الصب، وتقليل فصل السبائك، وتقوية حدود الحبيبات. وتعتبر قابلية الفولاذ المقاوم للصدأ للحرارة أمرًا بالغ الأهمية، حيث إنها تحدد إلى حد كبير معدل مطابقة المواصفات ونطاق استخدام منتجات الفولاذ المقاوم للصدأ. نظرًا لأن الفولاذ الأوستنيتي الفائق 904L الفولاذ المقاوم للصدأ أنبوب تحتوي على عناصر سبيكة أكثر وأعلى تركيزًا، مثل CrNiMoCu51، وما إلى ذلك؛ وتتميز هذه الفولاذ بمقاومة عالية للتشوه عند درجات الحرارة المرتفعة، وتكون بنيتها عند الصب خشنة عمومًا، وأحيانًا تحتوي على كمية ضئيلة من الفريت، مما يؤدي إلى ضعف اللدونة الحرارية لـ أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ 904L الأوستنيتي الفائق الأوستنيتي والمعالجة الحرارية الصعبة.