بيت » أخبار » أخبار الصناعة » الكشف عن قوة ومقاومة التآكل من الصلب المزدوج

كشف النقاب عن قوة وتآكل مقاومة الصلب المزدوج

استفسر

هل تعلم أن بعض الفولاذ لا يمكنه التعامل مع الوظائف الصعبة؟ Duplex Steel تبرز.

إنها تكتسب أرضًا في الصناعات لأسباب وجيهة. قوة ومقاومة التآكل؟ لديها كلاهما.

في هذا المنشور ، ستتعلم ما الذي يجعل Duplex Steel خاصة. اكتشف لماذا قوتها ومقاومتها مهمة للغاية.

ما هو الصلب المزدوج؟

تعريف وتكوين الصلب المزدوج

Duplex Steel هو نوع خاص من الفولاذ المقاوم للصدأ. انها مصنوعة أساسا من الحديد. ولكن ما الذي يجعلها فريدة من نوعها؟ لديها مرحلتين في هيكلها - أوستنيت والفريت. تمنح هاتان المرحلتان خصائص خاصة. تحتوي على العديد من عناصر صناعة السبائك. الكروم هو واحد من أهم. يساعد في تكوين طبقة واقية على سطح الصلب. يستقر النيكل مرحلة الأوستينيت. الموليبدينوم والنيتروجين يحسن قوتها ومقاومة التآكل.

شرح البنية المجهرية ذات الطور المزدوج (الأوستينيت والفريت)

البنية المجهرية ذات الطور المزدوج هي المفتاح. الأوستينيت هو بنية بلورية مكعب تركز على الوجه. إنه دكتايل وصعب. الفريت لديه بنية مكعب محورها الجسم. إنه قوي ويقدم مقاومة جيدة للتآكل. عندما تختلط هاتين المرحلتين في الصلب المزدوج ، فإنهما يخلقان توازنًا. هذا التوازن يعطي الصلب عالية القوة والقدرة على تشكيل جيد. إنه مثل الجمع بين أفضل أجزاء من المواد المختلفة.

عناصر السبائك الشائعة وأدوارها

  • الكروم : يشكل طبقة أكسيد السلبي. يحمي الصلب من التآكل. يشكل 18-28 ٪ من السبائك.

  • النيكل : يستقر مرحلة الأوستينيت. يحسن المتانة. يتراوح المحتوى من 4-8 ٪.

  • الموليبدينوم : يعزز مقاومة التآكل والتآكل. عادة 2-7 ٪ في السبائك.

  • النيتروجين : يزيد من القوة والحفر المقاومة. موجود بمبالغ 0.1-0.3 ٪.

اختلافات فولاذية مزدوجة (دوبلكس قياسية ، دوبلكس سوبر ، دوبلكس هايبر)

هناك أنواع مختلفة من الفولاذ المزدوج:

  • دوبلكس القياسي : لديه محتوى كروم من 18-22 ٪. يوفر قوة جيدة ومقاومة للتآكل. تستخدم في التطبيقات الصناعية العامة.

  • سوبر دوبلكس : يحتوي على 24-26 ٪ من الكروم. أعلى الموليبدينوم ومحتوى النيتروجين أيضا. مثالي للبيئات القاسية مثل النفط والغاز البحري.

  • Duplex Hyper : النوع الأكثر تقدماً. لديه أكثر من 26 ٪ من الكروم. تستخدم في ظروف تآكل للغاية.

القوة الفريدة للصلب المزدوج

قوة شد عالية وخصائص قوة العائد

فولاذ دوبلكس قوي. يمكن أن تصل قوتها الشد إلى 620-1000 ميجا باسكال. تتراوح قوة العائد من 450-750 ميجا باسكال. هذه القيم أعلى بكثير من العديد من الفولاذ المقاوم للصدأ الأخرى. هذه القوة العالية تعني أنها يمكن أن تتعامل مع الأحمال الثقيلة. لن ينكسر أو يشوه بسهولة تحت الضغط.

مقارنة مع درجات الفولاذ المقاوم للصدأ الأخرى

بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي ، فإن الفولاذ المزدوج أقوى. الفولاذ الأوستنيتي لديه قدرة جيدة على تشكيل ولكن أقل قوة. الفولاذ المقاوم للصدأ فيريتيك قوي أيضًا ، ولكنه يفتقر إلى ليونة الصلب المزدوج. هنا جدول مقارنة بسيط:

نوع الصلب قوة الشد (MPA) قوة العائد (MPA)
أوستنيتي 515-795 205-310
فيريتي 415-620 205-415
دوبلكس 620-1000 450-750

التطبيقات العملية تستفيد من قوتها (على سبيل المثال ، الجسور ، أوعية الضغط)

في بناء الجسر ، يتم استخدام Duplex Steel للدعم الرئيسي. تضمن قوتها العالية أن الجسر يمكن أن يحمل حركة المرور الكثيفة. لأوعية الضغط ، إنه مثالي. هذه الأوعية تخزن وسوائل النقل تحت الضغط العالي. قوة Duplex Steel تبقيهم آمنين وخالية من التسرب.

فهم العوامل المساهمة في قوتها

توازن الفريت أوستنايت

التوازن الصحيح من الفريت وأوستنيت أمر بالغ الأهمية. إذا كان هناك الكثير من الفريت ، يصبح الصلب هشًا. الكثير من الأوستينيت يقلل من القوة. توازن 50-50 يعطي أفضل النتائج.

تأثير عناصر صناعة السبائك

عناصر مثل الموليبدينوم والنيتروجين تقوية الصلب. موليبدينوم يشكل مركبات صلبة. يملأ النيتروجين الفجوات في التركيب البلوري ، مما يجعله أكثر كثافة وأقوى.

بار مربع من الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج

مقاومة التآكل من الفولاذ المزدوج

خصائص مقاومة التآكل المعززة

المزدوجة الصلب يقاوم التآكل جيدا. إنه مصمم لتحمل البيئات القاسية. سواء كانت المياه المالحة أو الأحماض أو القلويات ، فإنها تحمل.

مقاومة الحفر ، وتآكل الشق ، وتآكل الإجهاد

  • التآكل التآكل : تتشكل ثقوب صغيرة على السطح. الموليبدينوم والنيتروجين في فولاذ دوبلكس منع هذا.

  • تآكل شق : يحدث في المساحات الضيقة. بنية المرحلة المزدوجة الصلب توقفها.

  • تصدع الإجهاد : تشكل الشقوق تحت الإجهاد والتآكل. قوة Duplex Steel العالية تقلل من هذا الخطر.

مقاومة التآكل في بيئات مختلفة (مياه البحر ، الحمضية ، القلوية)

في مياه البحر ، يعد Duplex Steel خيارًا أفضل. مقاومتها لأيونات كلوريد (الموجودة في المياه المالحة) ممتازة. بالنسبة للبيئات الحمضية ، مثل النباتات الكيميائية ، فإنها تعمل بشكل جيد. الموليبدينوم يساعدها على مقاومة الأحماض. في الظروف القلوية ، تحمي طبقة الأكسيد السلبي الفولاذ.

دور الكروم والموليبدينوم والنيتروجين

  • الكروم : يشكل طبقة أكسيد رقيقة. هذه الطبقة تعمل كدرع ضد التآكل.

  • الموليبدينوم : يحسن مقاومة التآكل والتآكل. يجعل طبقة الأكسيد أكثر استقرارًا.

  • النيتروجين : يعزز قدرة الصلب على مقاومة التآكل الناجم عن الكلوريد. كما أنه يقوي الصلب.

رقم ما يعادل المقاومة (PREN) وأهميته

Pren هو مقياس لمقاومة تأليف الصلب. الصيغة هي: (pren = text {cr} + 3.3 times text {mo} + 16 times text {n} ) تعني قيم pren العليا مقاومة أفضل للحفر. عادةً ما يكون لدى Duplex Steel Pren من 28-43 ، اعتمادًا على النوع.

أمثلة في العالم الحقيقي لمقاومة التآكل في الظروف القاسية

في منصات النفط في الخارج ، تستمر أنابيب الصلب المزدوجة لعقود. على الرغم من التعرض المستمر لمياه البحر والضغط العالي ، فإنها لا تتآكل بسهولة. تستخدم النباتات الكيميائية خزانات فولاذية مزدوجة. تخزن هذه الخزانات الأحماض القوية والقلويات دون تطوير تسرب أو ثقوب.

التطبيقات الصناعية للصلب المزدوج

نظرة عامة على الصناعات التي تعتمد على الفولاذ المزدوج

تستخدم العديد من الصناعات الصلب المزدوج :

  • النفط والغاز في الخارج : لخطوط الأنابيب تحت البحر والمنصات.

  • المعالجة الكيميائية : في المفاعلات والمبادلات الحرارية وخزانات التخزين.

  • اللب والورق : بالنسبة للمعدات التي تتلامس مع المواد الكيميائية المسببة للتآكل.

تطبيقات محددة

الأنابيب وخطوط الأنابيب

تستخدم أنابيب الصلب المزدوجة لنقل السوائل. في صناعة النفط والغاز ، يحملون النفط والغاز والمياه. قوتهم ومقاومة التآكل تجعلها موثوقة.

المبادلات الحرارية

هذه الحرارة تنقل بين السوائل. مقاومة Duplex Steel للتآكل ودرجة الحرارة العالية تجعلها مثالية للمبادلات الحرارية.

معدات تحت سطح البحر

بالنسبة للكاميرات تحت الماء ، وأجهزة الاستشعار ، والموصلات ، فإن الصلب المزدوج هو المادة. يمكن أن تصمد أمام الضغط والآثار المسببة للتآكل لمياه البحر.

مزايا الفولاذ المزدوج على مواد أخرى

فعالية التكلفة

مقارنة مع الفولاذ المقاوم المقاوم للصدأ الأوستينيتي

قد يكون الفولاذ الأوستنيتي أرخص. لكنهم يحتاجون إلى مزيد من الصيانة. الفولاذ الفيريريك هو أيضا بأسعار معقولة ، ولكن تفتقر إلى القوة. لكن عمرها الطويل والصيانة المنخفضة تجعلها فعالة من حيث التكلفة على المدى الطويل.

وفورات طويلة الأجل بسبب المتانة

نظرًا لأنه يستمر لفترة أطول ، فهناك حاجة أقل للاستبدال. هذا يوفر المال على المواد وتكاليف العمالة.

الحد من الوزن

تصميمات رقيقة الجدران دون المساس بالقوة

يسمح Duplex Steel بتصميمات رقيقة الجدران. يمكن أن يكون أرق من الفولاذ الأخرى بينما لا يزال قويا. هذا يقلل من الوزن.

الفوائد في التطبيقات الهيكلية

في المباني والجسور ، يعني الوزن الأقل موادًا أقل. كما أنه يقلل من الحمل على الأسس.

الفوائد البيئية

انخفاض استخدام المواد

بسبب قوتها ، هناك حاجة إلى أقل الصلب دوبلكس. هذا يحفظ الموارد.

متطلبات الصيانة المنخفضة

أقل صيانة تعني عدد أقل من المواد الكيميائية والطاقة المستخدمة. من الأفضل للبيئة.

اللحام وتصنيع الصلب المزدوج

التحديات والاعتبارات في اللحام الصلب المزدوج

الحفاظ على البنية المجهرية ذات الطور المزدوج

أثناء اللحام ، يمكن للحرارة تغيير بنية الصلب. من المهم الحفاظ على توازن 50-50 من الفريت وأوستنيت.

تجنب تكوين الفريت المفرط

الكثير من الحرارة يمكن أن يتسبب في تكوين المزيد من الفريت. هذا يجعل الصلب هش. هناك حاجة إلى تقنيات خاصة لمنع ذلك.

أفضل الممارسات للحام والتصنيع

سخن المعالجة الحرارية وبعد ذلك

التسخين يقلل من خطر التكسير. يعيد المعالجة الحرارية بعد اليدافع خصائص الصلب.

تقنيات اللحام الموصى بها

  • اللحام الغاز الخامل التنغستن (TIG) : يعطي اللحامات النظيفة الدقيقة.

  • اللحام الغاز الخامل المعدني (MIG) : أسرع ومناسب للأقسام الأكثر سمكا.

دراسات الحالة لمشاريع اللحام الناجحة

في نبات كيميائي كبير ، تم لحام خزانات الصلب المزدوجة باستخدام TIG. كانت الدبابات تعمل لمدة 10 سنوات دون أي مشاكل.

اختبار وتفتيش مكونات الفولاذ المزدوج

أهمية مراقبة الجودة في التصنيع

يضمن مراقبة الجودة أن الصلب يلبي المعايير. يمنع الفشل في الاستخدام.

الاختبارات القياسية للصلب المزدوج

الاختبار الميكانيكي (الشد ، التأثير)

  • اختبار الشد : يقيس قوة الصلب.

  • اختبار التأثير : يتحقق من مدى تقاوم الآثار المفاجئة.

اختبار التآكل (الاختبارات المتسارعة مثل ASTM G48)

ASTM G48 يختبر تأليف مقاومة التآكل. تتعرض العينات لحل تآكل.

الفحص المجهرية

هذا يتحقق من توازن الفريت وأوستنيت. تستخدم المجاهر لعرض بنية الصلب.

طرق التفتيش

اختبار الموجات فوق الصوتية

يستخدم موجات الصوت للعثور على عيوب داخلية.

تقنيات الاختبار غير المدمرة (NDT)

هذه الاختبارات لا تلحق الضرر بالفولاذ. وهي تشمل اختبار الجسيمات المغناطيسية واختبار اختراق السائل.

الاتجاهات والتطورات المستقبلية في الفولاذ المزدوج

التطورات البحثية

تطوير سبائك جديدة مع خصائص محسنة

العلماء يعملون على سبائك فولاذ مزدوجة جديدة. هذه سيكون لها قوة أفضل قوة وتآكل.

الابتكارات في عمليات التصنيع

يتم تطوير طرق جديدة لصنع الفولاذ المزدوج. هذه ستجعل الإنتاج أسرع وأرخص.

الطلب المتزايد على الفولاذ عالي الأداء في الصناعات الناشئة

قطاع الطاقة المتجددة

في توربينات الرياح ومحطات الطاقة الشمسية ، يتم الطلب على الصلب المزدوج. إن قوتها ومتانتها تجعلها مناسبة لهذه التطبيقات.

التطبيقات البحرية والبحرية

للسفن والغواصات ، يقدم Duplex Steel مزايا. يمكن أن تصمد أمام البيئات البحرية القاسية.

التكامل مع الممارسات المستدامة

إعادة تدوير وإعادة استخدام الصلب المزدوج

فولاذ مزدوج قابلة لإعادة التدوير. إعادة التدوير تقلل من النفايات وتحفظ الموارد. نظرًا لأن المزيد من التركيز على الاستدامة ، ستصبح إعادة التدوير أكثر أهمية.

خاتمة

Duplex Steel تبرز لقوتها ومقاومة التآكل. مع قوة الشد العالية والقوة العائد ، يتفوق على العديد من الفولاذ. بنية الطور المزدوجة وعناصر صناعة السبائك تجعلها مقاومة لمختلف التآكل.
إنها متعددة الاستخدامات وموثوقة ، وتستخدم في العديد من الصناعات. من منصات خارجية إلى النباتات الكيميائية ، يتم إنجاز المهمة.
بالنسبة للهندسة الحديثة ، يبدو مستقبله مشرقًا. تُظهر سبائك جديدة والطلب المتزايد في الحقول الناشئة إمكاناتها. النظر في Duplex Steel لمشروعك القادم.

    +86-577-88877003

   +86-577-86635318
    info@xtd-ss.com
   رقم 209 طريق رويانغ ، شارع Xiping ، مقاطعة Songyang ، مدينة Lishui ، مقاطعة تشجيانغ

روابط سريعة

اتصل بنا

حقوق الطبع والنشر © 2023 Zhejiang Xintongda Special Steel Manufacturing Co. ، Ltd. بدعم من ذلك Leadong.comخريطة sitemap