Cijevi za grijanje od nehrđajućeg čelika 316 često se podvrgavaju hladnom savijanju kako bi se prilagodile različitim rasporedima instalacije u industrijskoj opremi za grijanje. U procesu savijanja, nerazumni parametri procesa će uzrokovati sitne mikro-pukotine na unutrašnjim i vanjskim lučnim površinama zida cijevi. Ove mikro-defekte je teško otkriti konvencionalnom vizuelnom inspekcijom, ali oni služe kao preferencijalna inicijalna mjesta za koroziju udubljenja i pukotina u okolinama-bogatim kloridima, kiselim i vlažnim korozivnim sredinama. Jednom kada korozivni medij prodre u mikro-pukotine, pasivni film unutar pukotina ne može dovršiti samo-popravku, što dovodi do lokalizirane elektrohemijske korozije koja se postepeno širi u prodorne greške curenja. Mnogi proizvođači se fokusiraju samo na tačnost dimenzija nakon savijanja, zanemarujući kontrolu površinskih mikro-defekta, što rezultira naglim smanjenjem anti-životnog vijeka savijenih cijevi za grijanje. Stoga je sistematska optimizacija procesa oblikovanja savijanjem neophodna da bi se eliminisali mikro-defekti naprslina i zadržala originalna otpornost na koroziju grijaćih cijevi od 316 nehrđajućeg čelika.
Mikro-napukline koje nastaju tokom savijanja uglavnom proizlaze iz tri neodgovarajuće procesne postavke: prekomjerne deformacije savijanja, neglatke kontaktne površine kalupa i nerazumna sila držanja praznog materijala. Kada je radijus savijanja premali, vanjski luk cijevi od nehrđajućeg čelika podnosi prekomjerno vlačno naprezanje, koje premašuje plastičnu granicu materijala i izaziva transgranularne mikro-pukotine. U međuvremenu, grubi kalupi sa ogrebotinama ili neravninama od zavarivanja će stisnuti i izgrebati površinu cijevi tokom formiranja, ugrađujući sitne linearne mikro-pukotine na vanjski zid. Osim toga, nedovoljna sila držanja slijepog dijela uzrokuje lokalno klizanje slijepog dijela cijevi tijekom savijanja, što rezultira neravnomjernom raspodjelom naprezanja i koncentriranim naprezanjem na parcijalnim pozicijama, što dodatno ubrzava stvaranje skrivenih mikro-prslina. Ovi mikroskopski defekti su u potpunosti prekriveni prirodnim pasivnim filmom nakon formiranja, ali će brzo evoluirati u kanale korozije kada budu izloženi korozivnim radnim uslovima.
Ova studija predlaže više{0}}dimenzionalnu šemu optimizacije za proces oblikovanja savijanjem od podešavanja parametara savijanja, obrade površine kalupa i pomoćne tehnologije oblikovanja. Prvo, minimalni siguran radijus savijanja je standardiziran. Za konvencionalne 316 bešavne cijevi za grijanje od nehrđajućeg čelika, radijus savijanja ne bi trebao biti manji od tri puta veći od vanjskog promjera cijevi, što efektivno raspršuje vlačni napon na površini vanjskog luka i izbjegava zatezne mikro-pukotine uzrokovane prekomjernom deformacijom. Drugo, svi kalupi za savijanje su polirani i pasivizirani kako bi se uklonile površinske neravnine i ogrebotine, a mazivo otporno na-temperaturu ravnomjerno je premazano na kontaktnoj površini između kalupa i tijela cijevi kako bi se smanjilo oštećenje ekstruzije trenjem tokom oblikovanja. Treće, usvojena je stalna sila držanja slijepog dijela kako bi se osigurao ravnomjeran prijenos naprezanja u presjeku savijanja i spriječila lokalna koncentracija naprezanja i deformacija klizanja.
Da bi se dodatno eliminisali zaostali površinski mikro-defekti nakon savijanja, dodaju se postupci post-završne obrade površine i aktivacijske pasivacije. Mikro poliranje uklanja sitne ekstruzione ogrebotine i latentne mikro-pukotine na području savijanja, nakon čega slijedi aktivacija kiseljenja i tretman ponovne{{4}pasivacije kako bi se obnovio kontinuirani i gusti hrom{5}}bogat pasivni film na savijenoj površini. Ovaj proces zatvara mikro{7}}defekte koji se ne mogu u potpunosti eliminisati mehaničkim oblikovanjem i obnavlja potpunu anti-korozionu barijeru površine cijevi.
Ubrzani rezultati ispitivanja slanom sprejom pokazuju da cijevi za grijanje obrađene optimiziranim postupkom savijanja nemaju korozijske jame na području savijanja nakon 1100 sati cikličkog ispitivanja korozije. Nasuprot tome, proizvodi savijeni malog radijusa i nepolirani kalupi trpe očiglednu lokalnu koroziju na mjestima savijanja nakon samo 550 sati. Podaci o primjeni na terenu pokazuju da optimizacija procesa smanjuje stopu kvara savijenih grijaćih cijevi od korozije za 72%. Ukratko, standardizirana kontrola parametara savijanja, visoko{6}}precizna obrada kalupa i post-pasivacija mogu efikasno izbjeći mikro-defekte na 316 grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika, eliminisati skrivene tačke iniciranja korozije i garantirati dugotrajno{10}stabilne performanse antikorozivne{11} industrijske opreme u različitim toplinskim okruženjima.
