Zavareni spojevi, savijeni prijelazni dijelovi i stegnuti fiksni dijelovi grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika 316 neizbježno zadržavaju zaostalo zatezanje nakon obrade i oblikovanja. Kada oprema radi u industrijskim medijima sa visokim-temperaturama koje sadrže hlorid- ili kiselim, efekat sprege zaostalog zateznog naprezanja i korozivnog okruženja lako izaziva koroziono pucanje pod naponom (SCC). Takve pukotine obično potiču od površinskih mikro-defekta i brzo se šire duž granica zrna, što se ne može otkriti konvencionalnim vizuelnim pregledom. Jednom kada pukotine prodru u zid cijevi, doći će do srednjeg curenja, gašenja opreme, pa čak i sigurnosnih nesreća. Mnogi proizvođači eliminišu samo dio zaostalog naprezanja kroz žarenje nakon -zavarivanja za ublažavanje naprezanja, ali složena struktura spojenih grijaćih cijevi često ne može postići integralnu toplinsku obradu, što rezultira zaostalim vlačnim naprezanjem i dalje na lokalnim površinama. Shot peening je efikasna tehnologija površinskog ojačanja koja uvodi ravnomjeran tlačni sloj zaostalog naprezanja na površini od nehrđajućeg čelika, nadoknađuje štetna vlačna naprezanja, zatvara površinske mikropukotine i pasivacijske defekte i značajno poboljšava sposobnost grijaćih cijevi da se odupru korozijskom pucanju pod naponom. Stoga je standardizirana obrada sačmarenjem važan dopunski proces antikorozivnog ojačanja za zavarene i oblikovane cijevi za grijanje koje služe u-opasnim radnim uvjetima SCC.
Sačmarenje inhibira pucanje korozije pod naponom uglavnom kroz četiri zaštitna mehanizma. Prvo, brzi tok velike brzine kontinuirano utječe na površinu obratka kako bi formirao određenu dubinu plastičnog deformacijskog sloja, pretvarajući zaostalo naprezanje površinskog zatezanja u stabilno tlačno zaostalo naprezanje, u osnovi eliminirajući pokretačku silu za iniciranje prsline korozije pod naponom. Drugo, plastična ekstruzija zatvara sitne površinske ogrebotine, defekte obrade i mikropukotine u zonama zahvaćenim toplinom-zavara, blokirajući kanale invazije hloridnih jona i drugih korozivnih medija. Treće, sloj gustog zrnastog prefinjenja formiran površinskom plastičnom deformacijom poboljšava kompaktnost pasivnog filma bogatog hromom{5}}, povećava kritični potencijal pittinga materijala i odgađa pokretanje lokalnih korozivnih jama koje su uvijek izvor SCC. Četvrto, pjenačenjem uklanja se površinski kamenac oksida zavarivanja, slobodna kontaminacija željezom i neujednačeni pasivni film, postavljajući čistu i ujednačenu površinu za naknadnu pasivizaciju ili tretman konverzijskog premaza. Za razliku od integralne termičke obrade, sačmarenje može ostvariti lokalno ciljano ojačanje na zavarenim spojevima, savijenim dijelovima i područjima koncentriranim-naponom bez ograničavanja ukupne veličine sklopova cijevi za grijanje.
Ova studija iznosi četiri standardizirane izvedbene specifikacije za ojačanje 316 grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika. Prvo, odaberite prikladne materijale za sačmanje i klasificirajte intenzitet penjenja prema riziku od korozije u radu. Za opće uvjete rada u cirkulirajućoj vodi s niskim rizikom od SCC-a, usvojite sačme od nehrđajućeg čelika s veličinom čestica od 0,3–0,6 mm za provođenje mjehurića niskog intenziteta, koje može ukloniti površinske zagađivače i uvesti tanke slojeve tlačnog naprezanja. Za galvanizaciju visokog{7}}klorida, obalne i povremene visoke-radne uslove sa visokim rizikom od SCC-a, koristite keramičke sačme visoke{9}}tvrdoće sa veličinom čestica od 0,2-0,5 mm za srednje-visoko intezitetno penje kako bi se osigurala dubina tlačnog naprezanja najmanje 1 mm. Izbjegavajte korištenje sačma od ugljičnog čelika kako biste spriječili kontaminaciju gvožđa na površini od nerđajućeg čelika, koja će postati tačke indukcije korozije u kasnijim korozivnim medijima. Strogo snimite čestice kako biste uklonili slomljene sitne krhotine prije izgradnje kako bi se osigurao ujednačen efekat peeninga.
Drugo, optimizirajte procesne parametre procesa brizganja kako biste ostvarili potpunu pokrivenost područja koncentriranih na stres{0}}. Razumno kontrolirajte brzinu kretanja pištolja za prskanje, pritisak ubrizgavanja i udaljenost metka; ugao ubrizgavanja se održava na 75 stepeni do 90 stepeni okomito na površinu cevi kako bi se garantovala ujednačena energija udara. Ključna područja ojačanja uključuju zavarene šavove, zone{5}}zahvaćene toplinom, hladno-savijene prijelazne dijelove i položaje steznih kontakata; ove oblasti će biti podvrgnute 100% pune pokrivenosti peeningom, a stopa pokrivenosti peeningom treba da dostigne više od 98%. Izbjegavajte prekomjeran intenzitet oštrenja, koji će umjesto toga uzrokovati prekomjernu-plastičnu deformaciju, hrapavost površine i nove mikro{11}}defekte, smanjujući ujednačenost naknadnog pasivnog filma. Za uske razmake između cijevi za grijanje u paketu, usvojite male-ugaone mikro-mlaznice kako biste osigurali-položaj mrtvih kutova da se ne izostave.
Treće, implementirajte post{0}}čišćenje površine i tretman za jačanje pasivizacije u saradnji. Nakon brizganja, uklonite zaostalu prašinu, metalne ostatke i sitne čestice ugrađene u površinu ultrazvučnim čišćenjem i ispiranjem čistom vodom pod visokim-pritiskom. Zatim izvršite objedinjenu obradu kiselinom i pasivizacijom kako biste na rafiniranoj površini formirali gust pasivni film bogat hromom-, formirajući kompozitni zaštitni sistem sloja tlačnog naprezanja plus pasivni anti-film protiv korozije. Za grijaće cijevi s ekstremno visokim rizikom od korozije, slijedite mlaziranje sa tretmanom za zaptivanje konverzijom rijetkih zemalja kako biste dodatno zatvorili površinske mikro-pore i poboljšali otpornost na hlorid. Zabranjeno je organizirati mehaničko poliranje nakon mjenjanja, inače će se površinski sloj tlačnog naprezanja ukloniti i učinak ojačanja neće uspjeti.
Četvrto, uspostaviti inspekciju kvaliteta i sistem kontrole šaržnog procesa. Otkrijte vrijednost zaostalog naprezanja na površini tla i dubinu sloja tlačnog naprezanja rendgenskim mjerenjem napona kako biste osigurali da tehnički pokazatelji ispunjavaju zahtjeve projektnog ojačanja. Provjerite stopu pokrivenosti površine i hrapavost obrađenog obratka kako biste izbjegli lokalne nedostatke -ili prekomjernog otvora{4}}. Nasumično uzorkovati izratke za test korozije pod naprezanjem savijanja i test neutralnog slanog spreja kako biste provjerili učinak poboljšanja na otpornost na koroziju pod stresom. Tokom-dugotrajnog rada na terenu, fokusirajte se na redovnu detekciju grešaka vrtložnim strujama za -izvrnute zavarene i savijene dijelove kako biste pratili početak ranog zamora i prslina korozije pod naprezanjem, i kombinirajte elektrohemijska ispitivanja za procjenu dugoročne-stabilnosti sloja za ojačavanje površine.
Podaci terenskog testiranja pokazuju da cijevi za grijanje od nehrđajućeg čelika 316 od nehrđajućeg čelika s mlazom -smanjuju stopu kvara zbog naponske korozije na zavarenim spojevima za više od 94%, a vijek trajanja u okruženjima sa zateznim naprezanjem-povezanim visokim-hloridima se produžava u prosjeku 2,3 puta. U zaključku, odgovarajući odabir materijala za sačmanje, potpuna-optimizacija parametara pokrivenosti, post-čišćenje nakon procesa i zajednički tretman pasivizacije, kao i stroga inspekcija kvaliteta mogu formirati stabilan površinski sloj zaštite od tlačnog naprezanja. Tehnologija površinskog ojačanja sa udarnim udarom u osnovi eliminira opasnost od preostalog vlačnog naprezanja, uvelike povećava otpornost zavarenih i oblikovanih grijaćih cijevi na pucanje na koroziju i pruža pouzdanu garanciju sigurnosti površine za 316 grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika pod naizmjeničnim termičkim naprezanjem i visokim-korozijskim industrijskim radnim uvjetima.
