Hướng dẫn lựa chọn ống thép chịu mài mòn | Lớp đúc ly tâm

Tại sao ống thép chống mài mòn không thành công trong dịch vụ công nghiệp

Một dây chuyền vận chuyển bằng khí nén xử lý than nghiền thành bột có thể mất đi độ dày thành có thể đo được trong vòng chưa đầy một năm vận hành nếu cấp độ ống không phù hợp với nhiệm vụ mài mòn. Vận chuyển bùn, xử lý tro và mạch nghiền hoạt động theo cùng một cách. Ống thép chịu mài mòn tồn tại để làm chậm quá trình hư hỏng này, nhưng không có loại thép nào có thể chống lại mọi hình thức mài mòn. Bạn cần hiểu thực tế đường ống bị hỏng như thế nào trước khi có thể chọn được sản phẩm phù hợp.

Ba cơ chế mài mòn thống trị các ứng dụng công nghiệp:

• Xói mòn mài mòn. Các hạt mịn di chuyển với tốc độ cao va vào thành ống ở góc nông hoặc góc trực tiếp. Mỗi tác động sẽ loại bỏ một lượng nhỏ kim loại và hiệu ứng tổng hợp tạo ra sự mỏng dần trên diện rộng. Đây là cơ chế điển hình trong các dây chuyền vận chuyển bằng khí nén, đường ống nhiên liệu nghiền thành bột và hệ thống vận chuyển lốc xoáy.
• Mặc trượt. Vật liệu thô hơn di chuyển dọc theo đáy ống dưới tác dụng của trọng lực hoặc dòng chảy chậm. Lớp hạt mài mòn trên bề mặt và vết hư hỏng xuất hiện dưới dạng một rãnh được đánh bóng dọc theo mặt trái của các đường chạy ngang và khuỷu tay.
• Tác động mài mòn. Các hạt lớn hoặc nặng đập vào tường với năng lượng cao. Thay vì đánh bóng bề mặt, chúng làm sứt mẻ và biến dạng bề mặt, đồng thời có thể làm nứt các vật liệu cứng. Dịch vụ chịu tác động mạnh đòi hỏi độ bền phù hợp hơn là độ cứng tối đa.

Rất ít cài đặt chỉ có một cơ chế. Tro từ quá trình đốt than, bụi thiêu kết từ các nhà máy thép và quặng khai thác có thể kết hợp cả ba hình thức tấn công. Nhiệt độ tăng cao làm phức tạp bức tranh bằng cách làm mềm thành ống, trong khi môi trường ăn mòn làm tăng tốc độ mất kim loại bằng cách liên tục loại bỏ lớp oxit bảo vệ. Khi sự mài mòn, nhiệt và ăn mòn tác động cùng nhau, việc lựa chọn vật liệu sẽ trở thành một quyết định thỏa hiệp chứ không phải là một quyết định đơn giản về độ cứng.

Kết luận thực tế rất đơn giản: xác định kiểu lỗi chủ yếu trước khi chỉ định bất cứ điều gì. Lớp cứng được chọn cho đường chịu tác động mạnh có thể bị nứt sớm, trong khi lớp cứng nhưng mềm trong đường ăn mòn bị mài mòn sẽ nhanh chóng làm mất độ dày thành. Xác định cơ chế trước, sau đó khớp vật liệu.

Các loại vật liệu chính cho ống thép chống mài mòn

Đối với dịch vụ mài mòn khắc nghiệt, quyết định thường thuộc về hai dòng hiệu suất cao: gang trắng có hàm lượng crom cao như KMTBCr26 (GX280) và thép không gỉ martensitic như 440C. Hai dòng thép không gỉ khác, duplex 2205 (CD3MN) và austenit 316L (CF3M), phục vụ các nhiệm vụ chủ yếu là ăn mòn.

GX280 (KMTBCr26): Gang trắng có hàm lượng crom cao

KMTBCr26 thuộc họ gang trắng có hàm lượng crom cao. Cấu trúc vi mô của nó chứa một lượng lớn cacbua crom cứng và những cacbua đó là nguồn chống mài mòn thực sự. Giá trị độ cứng điển hình được báo cáo là khoảng 58 đến 62 HRC, tùy thuộc vào quá trình xử lý nhiệt và độ dày của mặt cắt. Lớp này hoạt động tốt trong mài mòn mài mòn và mài mòn trượt, đó là lý do tại sao nó xuất hiện trong các thiết bị khai thác, mài và xử lý vật liệu. Chúng tôi sản xuất nó như Xi lanh bên trong chịu mài mòn GX280 KMTBCr26 . Nó không phải là lựa chọn phù hợp cho các tải trọng tác động mạnh hoặc môi trường ăn mòn mạnh, nơi vết nứt hoặc sự tấn công hóa học sẽ xuất hiện trước khi bị mài mòn.

Xi lanh bên trong chịu mài mòn đúc ly tâm tùy chỉnh GX280 (KMTBCr26) Công ty TNHH Sản xuất Kim loại Đặc biệt Vô Tích Dongmingguan là Nhà cung cấp xi lanh bên trong chịu mài mòn GX280 (KMTBCr26) của Trung Quốc... Xem sản phẩm →

440C: Thép không gỉ Martensitic

440C là thép không gỉ martensitic có hàm lượng carbon cao. Sau khi đông cứng và ủ, nó đạt khoảng 58 đến 60 HRC. Hàm lượng crom mang lại cho nó khả năng chống ăn mòn tốt hơn đáng kể so với thép cacbon trơn hoặc tấm mài mòn hợp kim thấp, vì vậy nó phù hợp với các dịch vụ có các hạt mài mòn đi kèm với độ ẩm hoặc chất ăn mòn nhẹ. Sự đánh đổi là nhiệt độ: thời gian sử dụng kéo dài trên khoảng 400°C sẽ làm vật liệu quá nóng và giảm độ cứng. của chúng tôi Xi lanh bên trong mài độ cứng cao 440C sử dụng lớp này cho môi trường ẩm ướt, mài mòn.

Nhà cung cấp xi lanh bên trong mài độ cứng cao 440C đúc ly tâm tùy chỉnh, Công ty TNHH Sản xuất Kim loại Đặc biệt Vô Tích Dongmingguan là Nhà cung cấp xi lanh bên trong mài có độ cứng cao 440C đúc ly tâm của Trung Quốc... Xem sản phẩm →

2205 và 316L: Các loại không gỉ chống ăn mòn

Duplex 2205 (CD3MN) và austenit 316L (CF3M) không được chọn vì độ cứng của chúng. Chúng được chọn khi môi trường truyền tải có tính ăn mòn và hoạt động cơ học ở mức vừa phải. Độ cứng của chúng thấp hơn nhiều so với các loại mài mòn hợp kim cao, nhưng khả năng chống rỗ và hiệu suất ăn mòn nói chung của chúng tốt hơn nhiều. Trong hệ thống ống chịu mài mòn, những vật liệu này thường đóng vai trò là lớp kết cấu hoặc chống ăn mòn trong thiết kế lót hoặc lưỡng kim.

Sự đánh đổi hoạt động theo bốn hướng: độ cứng, độ dẻo dai, khả năng chống ăn mòn và chi phí. Xác nhận thuộc tính nào thực sự đang giới hạn tuổi thọ của đường ống trước khi đặt mặc định thành cấp độ cứng nhất trên biểu dữ liệu.

Tại sao đúc ly tâm lại quan trọng đối với ống thép chống mài mòn

Cấp độ xác định những gì vật liệu có thể làm, nhưng quy trình sản xuất sẽ xác định liệu đường ống có thực sự mang lại điều đó hay không. Đúc ly tâm mang lại những lợi thế về cấu trúc mà đúc tĩnh và chế tạo hàn hiếm khi sánh được.

Trong quá trình đúc ly tâm, kim loại nóng chảy được đổ vào khuôn quay và ép vào thành khuôn. Trường ly tâm đẩy các tạp chất nhẹ hơn và khí hòa tan về phía bề mặt bên trong, nơi quá trình gia công sẽ loại bỏ chúng. Kết quả là tạo ra một cấu trúc dày đặc, hạt mịn với độ xốp co ngót ít hơn nhiều so với vật đúc tĩnh. Do cấu trúc nhất quán xuyên suốt bức tường nên độ cứng được phân bổ đều dọc theo chiều dài và xuyên suốt chiều dày. Vấn đề về tính đồng nhất: các điểm mềm rải rác bị mòn không đều và hỏng sớm ở vùng yếu nhất.

Quá trình này cũng cung cấp một loạt các kích cỡ thực tế. Vật đúc ly tâm hợp kim cao có thể được sản xuất với đường kính từ 50 mm đến 1000 mm và chiều dài lên tới 4000 mm, bao gồm hầu hết các đường truyền, cấp liệu và xả công nghiệp. So với ống hàn, ống đúc ly tâm không có đường nối dọc và không có vùng chịu ảnh hưởng nhiệt, do đó không có đường yếu cấu trúc vi mô nào dễ bị nứt hoặc ăn mòn. của chúng tôi ống thép chịu mài mòn đúc ly tâm hãy làm theo lộ trình quy trình này vì chính xác những lý do đó.

Hãy ghi nhớ một hạn chế. Đúc ly tâm là phương pháp lý tưởng cho các bộ phận tròn nhưng nó không làm thay đổi trần nhiệt độ của vật liệu. Nếu nhiệm vụ được điều khiển chủ yếu bởi nhiệt chứ không phải mài mòn, một thiết bị chuyên dụng ống thép chịu nhiệt có thể là đặc điểm kỹ thuật an toàn hơn.

Cách xác định đặc điểm kỹ thuật ống thép chống mài mòn của bạn

Một thông số kỹ thuật hữu ích chuyển đổi các điều kiện vận hành thành các thông số vật liệu, độ cứng và hình học. Sử dụng năm bước này và ghi lại mọi con số.

1. Xác định loại mài mòn và đặc tính mài mòn. Ghi lại độ cứng, kích thước, hình dạng, vận tốc và góc va chạm của hạt. Nếu nguyên liệu chứa thạch anh hoặc alumina và góc va đập dốc, sự xói mòn do mài mòn sẽ chiếm ưu thế và loại giàu cacbua như KMTBCr26 là phù hợp.
2. Xác định phạm vi nhiệt độ hoạt động. Trên khoảng 400°C, nhiều bàn ủi có hàm lượng crom cao sẽ mất độ cứng do cacbit trở nên thô hơn và ma trận mềm đi. Xác nhận rằng loại đã chọn đã ghi lại độ cứng nóng cho nhiệt độ thành thực tế.
3. Đánh giá các phương tiện ăn mòn. Nếu có axit, kiềm hoặc chất lỏng có hàm lượng clorua cao, cấp độ mài mòn thẳng sẽ bị hỏng do ăn mòn ngay cả khi độ cứng của nó cao. Sử dụng vật liệu không gỉ martensitic, duplex hoặc austenit hoặc sử dụng thiết kế composite có lớp lót.
4. Xác nhận kích thước và kết nối cuối. Chỉ định đường kính ngoài, độ dày thành, chiều dài và sự chuẩn bị mặt bích hoặc góc xiên. Dung sai đúc ly tâm khác với ống cán, vì vậy bản vẽ phải phản ánh quá trình đúc.
5. So sánh chi phí vòng đời Loại độ mài mòn cao cấp có chi phí ban đầu cao hơn nhưng tuổi thọ sử dụng lâu hơn thường làm giảm tổng chi phí sau khi bao gồm cả nhân công thay thế và thời gian ngừng hoạt động. Tính chi phí cho mỗi tấn vật liệu được xử lý chứ không phải giá cho mỗi mét ống.

Khai thác là một ví dụ điển hình của chuỗi đầy đủ. Dây chuyền vận chuyển quặng thô kết hợp sự mài mòn do trượt, va đập và độ ẩm không thường xuyên. Sự kết hợp đó chỉ ra một thiết kế bằng sắt có hàm lượng crom cao có thành dày, lý do tương tự đằng sau vỏ máy móc khai thác hiệu quả cao . Điều quan trọng là chuyển đổi dữ liệu vận hành thành các thông số có thể định lượng thay vì sử dụng lại thông số kỹ thuật cũ đã hoạt động ở nhà máy khác.

Máy đúc ly tâm tùy chỉnh GX280 (KMTBCr26) Vỏ máy khai thác hiệu quả cao Công ty TNHH Sản xuất Kim loại Đặc biệt Vô Tích Đông Minh Quan là máy đúc ly tâm Trung Quốc GX280 (KMTBCr26) ca máy móc khai thác hiệu quả cao... Xem sản phẩm →

Kiểm soát chất lượng và đánh giá nhà cung cấp ống thép chống mài mòn

Ống chống mài mòn có thể trông ổn nhưng vẫn bị hỏng sớm nếu thành phần hóa học hoặc cấu trúc vi mô sai. Quá trình đúc và xử lý nhiệt quyết định tính chất cuối cùng; đánh giá nhà cung cấp nên tập trung vào các biện pháp kiểm soát đằng sau họ.

Kiểm tra bốn lĩnh vực trong quá trình kiểm toán:

• Kiểm soát thành phần. Một nhà cung cấp đáng tin cậy xác minh sự nóng chảy bằng máy quang phổ đọc trực tiếp và kiểm tra vật liệu đến bằng máy phân tích cầm tay. Sự trôi dạt của thành phần trực tiếp làm thay đổi độ cứng và khối lượng cacbua.
• Xác minh cấu trúc vi mô. Phân tích kim loại xác nhận rằng các cacbua có mặt đúng loại, kích thước và sự phân bố. Đây là sự đảm bảo vi mô về khả năng chống mài mòn và không thể kiểm tra bằng mắt.
• Kiểm tra kích thước. Máy quét 3D hoặc hệ thống tương đương sẽ xác minh độ tròn, dung sai lỗ khoan bên trong và tính nhất quán của độ dày thành. Vật đúc ly tâm cần được kiểm tra sau khi gia công, không chỉ sau khi đúc.
• Truy xuất nguồn gốc quá trình. Yêu cầu số nhiệt, lộ trình xử lý, hồ sơ xử lý nhiệt và báo cáo kiểm tra cho từng lô. Khả năng truy xuất nguồn gốc là yếu tố phân biệt sản xuất lặp lại với may mắn chỉ xảy ra một lần.

Thiết bị kiểm soát chất lượng của cơ sở chúng tôi bao gồm máy quang phổ đọc trực tiếp, máy quang phổ cầm tay, máy phân tích kim loại và máy quét 3D, và công suất đúc hàng năm của chúng tôi là 5000 tấn. Để đánh giá nghiêm túc, hãy yêu cầu báo cáo kiểm tra mang tính đại diện và, nếu có thể, lấy mẫu chứng kiến ​​đối với lô sản xuất được đề xuất.

Kết luận: Xây dựng giải pháp ống chống mài mòn đáng tin cậy

Giải pháp ống chống mài mòn đáng tin cậy tuân theo trình tự có thể lặp lại: xác định kiểu hư hỏng chủ yếu, phù hợp với loại vật liệu, xác nhận quy trình sản xuất, định lượng thông số kỹ thuật và kiểm tra nhà cung cấp. Bỏ qua bất kỳ bước nào có xu hướng chuyển vấn đề sang thành phần tiếp theo trong dòng.

Làm việc với một nhà sản xuất kiểm soát toàn bộ quy trình, từ đúc qua xử lý nhiệt đến kiểm tra cuối cùng, cũng giúp giảm rủi ro phối hợp. Bạn nhận được một bản ghi quy trình, một tiêu chuẩn chất lượng và một điểm chịu trách nhiệm.

Khi bạn tiếp cận một nhà cung cấp, hãy dẫn đầu bằng dữ liệu vận hành chứ không chỉ kích thước đường ống. Cung cấp loại mài mòn, kích thước và vận tốc hạt, nhiệt độ, môi trường ăn mòn và kích thước yêu cầu. Với những chi tiết đó, một xưởng đúc có năng lực có thể đề xuất đúng loại, lộ trình đúc phù hợp và kế hoạch phân phối thực tế cho dịch vụ cụ thể của bạn.