20# ስፌት የሌለው የብረት ቱቦ በ GB3087-2008 "የማይዝግ የብረት ቱቦዎች ለአነስተኛ እና መካከለኛ ግፊት ማሞቂያዎች" የተገለፀው ቁሳቁስ ደረጃ ነው. የተለያዩ ዝቅተኛ ግፊት እና መካከለኛ ግፊት ማሞቂያዎችን ለማምረት ተስማሚ የሆነ ከፍተኛ ጥራት ያለው የካርበን መዋቅራዊ ብረት እንከን የለሽ የብረት ቱቦ ነው. የተለመደ እና ትልቅ መጠን ያለው የብረት ቱቦ ቁሳቁስ ነው. አንድ ቦይለር መሣሪያዎች አምራች ዝቅተኛ የሙቀት reheater ራስጌ ሲያመርት, በደርዘን የሚቆጠሩ የቧንቧ መገጣጠሚያዎች ውስጣዊ ወለል ላይ ከባድ transverse ስንጥቅ ጉድለቶች እንዳሉ ተገኝቷል. የቧንቧው መገጣጠሚያ ቁሳቁስ Φ57mm × 5mm የሆነ መስፈርት ያለው 20 ብረት ነበር። የተሰነጠቀውን የብረት ቱቦ መርምረናል እና ጉድለቱን እንደገና ለማራባት እና የ transverse ስንጥቅ መንስኤ ምን እንደሆነ ለማወቅ ተከታታይ ሙከራዎችን አድርገናል.

1. የክራክ ባህሪ ትንተና
ስንጥቅ ሞርፎሎጂ፡- በብረት ቱቦው ቁመታዊ አቅጣጫ የተከፋፈሉ ብዙ ተሻጋሪ ስንጥቆች እንዳሉ ማየት ይቻላል። ስንጥቆቹ በደንብ የተደረደሩ ናቸው. እያንዳንዱ ስንጥቅ የሚወዛወዝ ባህሪ አለው፣ ወደ ቁመታዊ አቅጣጫ ትንሽ ማፈንገጥ እና ቁመታዊ ጭረቶች የሉም። በተሰነጠቀው እና በብረት ቱቦው ወለል እና የተወሰነ ስፋት መካከል የተወሰነ የማዞር አንግል አለ. በተሰነጠቀው ጫፍ ላይ ኦክሳይዶች እና ዲካርቦራይዜሽን አሉ. የታችኛው ክፍል ጠፍጣፋ እና የመስፋፋት ምልክት የለም. የማትሪክስ መዋቅር መደበኛ ferrite + pearlite ነው, ይህም ባንድ ውስጥ የሚሰራጩ እና 8. የእህል መጠን ያለው የእህል መጠን ያለው 8. የስንጥኑ መንስኤ በብረት ቱቦ ውስጠኛው ግድግዳ እና በውስጣዊው ሻጋታ መካከል በሚፈጠር ግጭት መካከል ካለው ግጭት ጋር የተያያዘ ነው. የብረት ቱቦ.

እንደ ስንጥቅ ማክሮስኮፕ እና ማይክሮስኮፕ morphological ባህሪያት, ስንጥቁ የተፈጠረው የብረት ቱቦ የመጨረሻው የሙቀት ሕክምና ከመጀመሩ በፊት እንደሆነ መገመት ይቻላል. የብረት ቱቦው Φ90mm ክብ ቅርጽ ያለው ቱቦ ቦሌት ይጠቀማል። የሚፈፀመው ዋናው የመፍቻ ሂደቶች ሞቃት ቀዳዳ, ሙቅ ሽክርክሪት እና ዲያሜትር መቀነስ እና ሁለት ቀዝቃዛ ስዕሎች ናቸው. የተወሰነው ሂደት Φ90mm ክብ ቱቦ ቢሌት ወደ Φ93mm × 5.8ሚሜ ሸካራ ቱቦ ውስጥ ተንከባሎ ከዚያም ትኩስ ተንከባሎ ወደ Φ72mm × 6.2mm ይቀንሳል። ከምርጥ እና ቅባት በኋላ, የመጀመሪያው ቀዝቃዛ ስዕል ይከናወናል. ከቀዝቃዛው ስእል በኋላ ያለው መስፈርት Φ65mm × 5.5mm ነው. መካከለኛ ማቅለሚያ, ማጨድ እና ቅባት ከተደረገ በኋላ, ሁለተኛው ቀዝቃዛ ስዕል ይከናወናል. ከቀዝቃዛው ስእል በኋላ ያለው መስፈርት Φ57mm × 5mm ነው.

በምርት ሂደቱ ትንተና መሰረት, በብረት ቱቦ ውስጠኛው ግድግዳ እና በውስጣዊው ሞት መካከል ያለውን ግጭት የሚነኩ ምክንያቶች በዋናነት የቅባት ጥራት እና እንዲሁም ከብረት ቱቦ ፕላስቲክነት ጋር የተያያዙ ናቸው. የብረት ቱቦው ፕላስቲክ ደካማ ከሆነ, ስንጥቆችን የመሳል እድሉ በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል, እና ደካማ የፕላስቲክነት ከመካከለኛው የጭንቀት እፎይታ የሙቀት ሕክምና ጋር የተያያዘ ነው. በዚህ መሠረት በቀዝቃዛው ስዕል ሂደት ውስጥ ስንጥቆች ሊፈጠሩ እንደሚችሉ ይገመታል. በተጨማሪም ፣ ስንጥቆቹ በሰፊው ክፍት ስላልሆኑ እና የመስፋፋት ምልክት ስለሌለ ፣ ይህ ማለት ስንጥቆች ከተፈጠሩ በኋላ የሁለተኛ ደረጃ ስዕል መበላሸት ተፅእኖ አላጋጠማቸውም ማለት ነው ፣ ስለሆነም የበለጠ ሊሆን ይችላል ተብሎ ይገመታል ። ስንጥቆች የሚፈጠሩበት ጊዜ ሁለተኛው ቀዝቃዛ ስዕል ሂደት መሆን አለበት. በጣም የተጋለጡ ምክንያቶች ደካማ ቅባት እና/ወይም ደካማ የጭንቀት እፎይታ ማደንዘዣ ናቸው።

የስንጥቆቹን መንስኤ ለማወቅ ከብረት ቱቦ አምራቾች ጋር በመተባበር ስንጥቅ የመራባት ሙከራዎች ተካሂደዋል. ከላይ በተጠቀሰው ትንታኔ ላይ በመመርኮዝ የሚከተሉት ሙከራዎች ተካሂደዋል-የቀዳዳው እና የሙቅ ማሽከርከር ዲያሜትር ቅነሳ ሂደቶች ሳይለወጡ በሚቆዩበት ሁኔታ ፣ ቅባት እና / ወይም የጭንቀት እፎይታ የሙቀት ሕክምና ሁኔታዎች ይለወጣሉ እና የተሳሉት የብረት ቱቦዎች ለ ተመሳሳይ ጉድለቶችን እንደገና ለማራባት ይሞክሩ.

2. የሙከራ እቅድ
የቅባት ሂደቱን እና የሂደቱን መለኪያዎችን በመቀየር ዘጠኝ የሙከራ እቅዶች ቀርበዋል. ከነሱ መካከል የተለመደው የፎስፌት እና ቅባት ጊዜ 40 ደቂቃ ነው ፣የተለመደው መካከለኛ የጭንቀት ማስታገሻ የሙቀት መጠን 830 ℃ ነው ፣ እና የተለመደው የኢንሱሌሽን ጊዜ 20 ደቂቃ ነው። የፈተናው ሂደት 30t የቀዝቃዛ ስእል አሃድ እና ሮለር የታችኛው የሙቀት ሕክምና እቶን ይጠቀማል።

3. የፈተና ውጤቶች
ከላይ በተጠቀሱት 9 እቅዶች የተሰሩ የብረት ቱቦዎችን በመፈተሽ ከዕቅዶች 3፣ 4፣ 5 እና 6 በስተቀር ሌሎች እቅዶች ሁሉ የሚንቀጠቀጡ ወይም የሚገለባበጥ ስንጥቆች እንዳሉ ለማወቅ ተችሏል። ከነሱ መካከል, እቅድ 1 ዓመታዊ ደረጃ ነበረው; መርሃግብሮች 2 እና 8 transverse ስንጥቆች ነበሩት, እና ስንጥቅ ሞርፎሎጂ በምርት ውስጥ ከሚገኙት ጋር በጣም ተመሳሳይ ነበር; ዕቅዶች 7 እና 9 ተናወጡ፣ ነገር ግን ምንም የተሻገሩ ስንጥቆች አልተገኙም።

4. ትንተና እና ውይይት
በተከታታይ ሙከራዎች የብረት ቱቦዎች በቀዝቃዛው ስዕል ሂደት ውስጥ ቅባት እና መካከለኛ የጭንቀት እፎይታ ማስታገሻ በተጠናቀቁ የብረት ቱቦዎች ጥራት ላይ ወሳኝ ተፅእኖ እንዳላቸው ሙሉ በሙሉ ተረጋግጧል። በተለይም መርሃግብሮች 2 እና 8 ከላይ በተጠቀሰው ምርት ውስጥ በተገኘው የብረት ቱቦ ውስጠኛ ግድግዳ ላይ ተመሳሳይ ጉድለቶችን ተባዝተዋል.

መርሃግብሩ 1 የፎስፌት እና ቅባት ሂደትን ሳያካሂዱ የመጀመሪያውን ቀዝቃዛ ስዕል በሙቅ-ጥቅል በተቀነሰ-ዲያሜትር እናት ቱቦ ላይ ማከናወን ነው. በቅባት እጥረት ምክንያት በቀዝቃዛው ስዕል ሂደት ውስጥ የሚፈለገው ጭነት ወደ ቀዝቃዛው የስዕል ማሽን ከፍተኛው ጭነት ደርሷል። ቀዝቃዛው የመሳል ሂደት በጣም አድካሚ ነው. የብረት ቱቦው መንቀጥቀጥ እና ከሻጋታው ጋር ያለው ግጭት በቧንቧው ውስጠኛው ግድግዳ ላይ ግልጽ የሆኑ እርምጃዎችን ያስከትላል, ይህም የእናቲቱ ቱቦ ፕላስቲክ ጥሩ በሚሆንበት ጊዜ, ምንም እንኳን ያልተቀባው ስዕል አሉታዊ ተጽእኖ ቢኖረውም, መንስኤው ቀላል አይደለም. ተሻጋሪ ስንጥቆች. በእቅድ 2 ላይ፣ ደካማ ፎስፌት እና ቅባት ያለው የብረት ቱቦ ያለማቋረጥ ቀዝቀዝ ያለ መካከለኛ የጭንቀት እፎይታ ተስሏል፣ይህም ተመሳሳይ ተሻጋሪ ስንጥቆች ያስከትላል። ነገር ግን፣ በመርሃግብር 3 ውስጥ፣ ጥሩ ፎስፌት እና ቅባት ያለ መካከለኛ የጭንቀት እፎይታ ያለው የብረት ቱቦ ቀጣይነት ያለው ቀዝቃዛ ስዕል ላይ ምንም እንከን አልተገኘም። ከ 4 እስከ 6 ያሉት መርሃ ግብሮች ጥሩ ቅባትን በሚያረጋግጡበት ጊዜ የሙቀት ሕክምናን ሂደት መለወጥ እና በዚህ ምክንያት ምንም የስዕል ጉድለቶች አልተከሰቱም ፣ ይህ የሚያሳየው መካከለኛ ውጥረትን ማስታገስ ወደ ተሻጋሪ ስንጥቆች መከሰት ዋነኛው ምክንያት አለመሆኑን ያሳያል ። ከ 7 እስከ 9 ያሉት መርሃግብሮች የሙቀት ሕክምናን ሂደት ይለውጣሉ ፣ የፎስፌት እና የቅባት ጊዜን በግማሽ ያሳጥሩ። በዚህ ምክንያት የመርሃግብር 7 እና 9 የብረት ቱቦዎች የመወዛወዝ መስመሮች አሏቸው, እና እቅድ 8 ተመሳሳይ ተሻጋሪ ስንጥቆችን ይፈጥራል.

ከላይ ያለው የንጽጽር ትንተና እንደሚያሳየው በሁለቱም ደካማ ቅባት + መካከለኛ ማሽቆልቆል እና ደካማ ቅባት + ዝቅተኛ መካከለኛ የአናሎግ ሙቀት ውስጥ transverse ስንጥቆች ይከሰታሉ. በደካማ ቅባት ላይ + ጥሩ መካከለኛ ማደንዘዣ, ጥሩ ቅባት + ምንም መካከለኛ እርጥበት, እና ጥሩ ቅባት + ዝቅተኛ መካከለኛ የሙቀት መጠን, ምንም እንኳን የንዝረት መስመር ጉድለቶች ቢከሰቱም, በብረት ቱቦ ውስጠኛው ግድግዳ ላይ የተቆራረጡ ስንጥቆች አይከሰቱም. ደካማ የሆነ ቅባት የ transverse ስንጥቆች ዋና መንስኤ ነው, እና ደካማ መካከለኛ ውጥረት ማስታገሻነት annealing ረዳት መንስኤ ነው.

የብረት ቱቦው የመሳል ጭንቀት ከግጭት ኃይል ጋር ተመጣጣኝ ስለሆነ ደካማ ቅባት ወደ ስዕሉ ኃይል መጨመር እና የስዕሉ መጠን ይቀንሳል. የብረት ቱቦው መጀመሪያ ሲወጣ ፍጥነቱ ዝቅተኛ ነው. ፍጥነቱ ከተወሰነ እሴት ያነሰ ከሆነ, ማለትም, ወደ ሁለትዮሽ ነጥብ ላይ ይደርሳል, ማንዱሩ በራሱ የሚደነቅ ንዝረት ይፈጥራል, በዚህም ምክንያት የንዝረት መስመሮችን ያስከትላል. በቂ ያልሆነ ቅባት በሚፈጠርበት ጊዜ በስዕሉ ላይ (በተለይም በውስጠኛው ወለል) ብረት እና በሟች መካከል ያለው የአክሲየም ግጭት በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል ፣ በዚህም ምክንያት ሥራን ማጠናከር ያስከትላል ። የሚቀጥለው የጭንቀት እፎይታ የሙቀት ሕክምና የብረት ቱቦ ሙቀት በቂ ካልሆነ (ለምሳሌ በሙከራው ውስጥ 630 ℃ የተቀመጠ) ወይም ምንም የማያስደስት ከሆነ የገጽታ ስንጥቆችን መፍጠር ቀላል ነው።

በቲዎሬቲካል ስሌቶች (ዝቅተኛው recrystallisation የሙቀት መጠን ≈ 0.4×1350 ℃)፣ የ 20# ብረት የዳግም ሙቀት መጠን 610 ℃ ነው። የማስታወሻው የሙቀት መጠን ወደ ሪክሪስታላይዜሽን የሙቀት መጠን ከተቃረበ, የብረት ቱቦው ሙሉ በሙሉ እንደገና መቀልበስ አልቻለም, እና የሥራው ጥንካሬ አይጠፋም, በዚህም ምክንያት ደካማ የቁሳቁስ ፕላስቲክነት, በግጭት ጊዜ የብረት ፍሰት ይዘጋል, ውስጣዊ እና ውጫዊ የብረት ሽፋኖች በጣም ከባድ ናቸው. ያልተስተካከለ አካል ጉዳተኛ፣ በዚህም ትልቅ የአክሲያል ተጨማሪ ጭንቀት ይፈጥራል። በውጤቱም, የብረት ቱቦው የውስጥ ወለል ብረት የአክሲየም ውጥረት ከገደቡ በላይ ነው, በዚህም ስንጥቅ ይፈጥራል.

5. መደምደሚያ
በ20# እንከን በሌለው የብረት ቱቦ ውስጠኛ ግድግዳ ላይ ተሻጋሪ ስንጥቆች መፈጠር የሚከሰተው በስዕሉ ወቅት ባለው ደካማ ቅባት እና በቂ ያልሆነ መካከለኛ የጭንቀት እፎይታ የሙቀት ሕክምና (ወይም ምንም ማደንዘዣ) በመጣመር ውጤት ነው። ከነሱ መካከል, ደካማ ቅባት ዋናው መንስኤ ነው, እና ደካማ መካከለኛ የጭንቀት ማስታገሻ (ወይም ምንም ማደንዘዣ) ረዳት መንስኤ ነው. ተመሳሳይ ጉድለቶችን ለማስወገድ አምራቾች የዎርክሾፕ ኦፕሬተሮች በምርት ውስጥ ያለውን የቅባት እና የሙቀት ሕክምና ሂደት አግባብነት ያላቸውን ቴክኒካዊ ደንቦች በጥብቅ እንዲከተሉ ሊጠይቁ ይገባል ። በተጨማሪም, ሮለር-ታች ቀጣይነት ያለው የማጥለያ እቶን ቀጣይነት ያለው እቶን ስለሆነ, ምንም እንኳን ለመጫን እና ለመጫን ምቹ እና ፈጣን ቢሆንም, በምድጃው ውስጥ የተለያየ መጠን እና መጠን ያላቸውን ቁሳቁሶች የሙቀት መጠን እና ፍጥነት ለመቆጣጠር አስቸጋሪ ነው. በመተዳደሪያ ደንቡ መሰረት በጥብቅ ካልተተገበረ, ያልተመጣጠነ የአየር ሙቀት መጨመር ወይም በጣም አጭር ጊዜ, በቂ ያልሆነ ሪክሪስታላይዜሽን ያስከትላል, ይህም ለቀጣይ ምርት ጉድለቶች ያስከትላል. ስለዚህ ለሙቀት ሕክምና ሮለር-ታች የማያቋርጥ የማጥቂያ ምድጃዎችን የሚጠቀሙ አምራቾች የሙቀት ሕክምናን የተለያዩ መስፈርቶችን እና ትክክለኛ ስራዎችን መቆጣጠር አለባቸው።