Apa saja elemen utama yang mempengaruhi ketahanan korosi pada pipa cor stainless steel?
Pipa cor baja tahan karat banyak digunakan dalam petrokimia, peralatan perlakuan panas, metalurgi, dan sistem pembakaran suhu tinggi karena kekuatan mekaniknya yang sangat baik, stabilitas termal, dan ketahanan korosi yang sangat baik. Terutama pada suhu tinggi, tekanan tinggi, dan lingkungan korosif yang kuat, ketahanan material terhadap korosi merupakan salah satu indikator inti yang mempengaruhi stabilitas dan umur produk.
Wuxi Dongmingguan Special Metal Manufacturing Co., Ltd., yang terletak di tepi Danau Taihu yang indah, telah mengumpulkan landasan teknis yang mendalam di bidang pengecoran tahan panas, tahan aus, dan tahan korosi dengan kapasitas pengecoran tahunan sebesar 5.000 ton dan platform proses yang canggih. Seri pipa cor sentrifugal paduan tinggi, seperti tabung radiasi, rol penenggelam, rol mesin kertas, dll., telah banyak digunakan dalam perlakuan panas, kaca, pembuatan kertas, metalurgi, dan industri lainnya, dan diekspor ke Eropa, Amerika Selatan, Jepang, serta negara dan wilayah lain.
Kromium (Cr) - elemen inti untuk pembentukan film pasivasi
Kromium adalah elemen inti yang menentukan karakteristik dasar "ketahanan korosi" baja tahan karat. Biasanya baja dengan kandungan kromium lebih dari 10,5% memiliki kemampuan membentuk film pasivasi yang stabil. Film oksida kaya kromium ini dapat dengan cepat menutupi permukaan material dan secara efektif mencegah reaksi oksidasi lanjutan.
Wuxi Dongmingguan menggunakan paduan tahan panas kromium tinggi untuk memastikan kandungan kromium lebih tinggi dari 18% saat memproduksi tabung radiasi, roller penenggelam, dan produk lainnya. Bahkan di atmosfer pengoksidasi bersuhu tinggi atau lingkungan yang mengandung belerang, ia masih dapat mempertahankan lapisan pelindung oksida permukaan yang stabil, sehingga memperpanjang masa pakai secara signifikan. Kekompakan dan sifat penyembuhan diri dari film pasivasi adalah kunci untuk meningkatkan stabilitas alat kelengkapan pipa di media yang sangat korosif.
Nikel (Ni) - Menstabilkan struktur austenit dan meningkatkan ketahanan dan ketangguhan korosi
Nikel adalah penstabil austenit yang tidak hanya dapat meningkatkan ketahanan korosi pada pipa cor baja tahan karat, tetapi juga secara signifikan meningkatkan keuletan suhu tinggi, ketangguhan benturan, dan kemampuan proses. Apalagi pada media seperti hidrogen sulfida dan klorida, semakin tinggi kandungan nikel maka semakin baik ketahanan korosinya.
Wuxi Dongmingguan banyak menggunakan sistem paduan dengan kandungan nikel 8%-35% dalam proses pengecoran presisi dan pengecoran sentrifugal. Khususnya, dalam tabung radiasi suhu tinggi, roller bawah tungku pemanas, dan skenario aplikasi lainnya, paduan nikel-kromium tinggi (seperti HK40, HP, HU, HT, dan paduan standar ASTM A297 lainnya) digunakan untuk memastikan bahwa material tersebut memiliki stabilitas struktural yang sangat baik dan ketahanan terhadap korosi baik di atmosfer oksidasi maupun reduksi.
Molibdenum (Mo) - Meningkatkan ketahanan terhadap korosi lubang dan celah
Penambahan molibdenum secara signifikan meningkatkan ketahanan lubang pipa cor baja tahan karat di lingkungan yang mengandung ion klorida (seperti lingkungan air laut dan semprotan garam), dan merupakan elemen paduan penting di lingkungan laut dan pabrik kimia. Ini menahan korosi lokal dengan memperkuat stabilitas film pasivasi.
Bekerja sama dengan pelanggan Jepang dan Eropa, Dongmingguan menambahkan 2%-3% elemen Mo ke beberapa roller tungku perlakuan panas kelas atas dan roller tenggelam, yang secara signifikan meningkatkan stabilitas layanan produk di atmosfer yang mengandung klorida atau atmosfer asam, dan memastikan bahwa tidak ada lubang dan pengelupasan pada permukaan selama pengoperasian jangka panjang.
Silikon (Si) dan aluminium (Al) - Meningkatkan ketahanan oksidasi suhu tinggi dan ketahanan karburisasi
Silikon dan aluminium dapat meningkatkan ketahanan oksidasi baja tahan karat di lingkungan bersuhu tinggi, dan mencegah oksidasi lebih lanjut dan erosi karbon dengan membentuk lapisan oksida padat. Perannya sangat menonjol dalam produk-produk seperti tabung radiasi yang diberi perlakuan panas dan roller bawah tungku bersuhu tinggi.
Wuxi Dongmingguan memperkenalkan kandungan silikon 1,5%-3,0% dalam pengecoran paduan tinggi sesuai dengan kebutuhan penyesuaian pelanggan, dan mensimulasikan serta mengoptimalkan evolusi organisasi pengecoran di atmosfer suhu tinggi melalui perangkat lunak simulasi seperti ANYCASTING, sehingga tabung radiasi tetap mempertahankan tingkat oksidasi yang rendah dan integritas struktural yang baik di atas 1000°C.
Apa saja proses pengecoran yang umum digunakan dalam pembuatan pipa cor baja tahan karat?
Di bidang industri bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi seperti petrokimia, perlakuan panas metalurgi, dan peralatan hemat energi, pipa cor baja tahan karat banyak digunakan karena ketahanan suhu tinggi yang sangat baik, ketahanan korosi, dan kekuatan mekanik. Untuk memenuhi persyaratan tinggi akan keakuratan dimensi pipa, kepadatan organisasi, dan konsistensi kinerja dalam kondisi kerja yang kompleks, proses pengecoran yang digunakan dalam proses manufaktur telah menjadi penghubung utama dalam menentukan kualitas.
Pengecoran Investasi / Pengecoran Busa Hilang EPC
Pengecoran investasi adalah proses pengecoran dengan presisi tinggi dan hampir berbentuk jaring, terutama cocok untuk pengecoran baja tahan karat dengan bentuk yang rumit, dimensi yang presisi, dan persyaratan permukaan yang tinggi. Dongmingguan dapat secara stabil memproduksi sambungan pipa cor, bagian flensa, dan alat kelengkapan pipa khusus dengan struktur kompleks dan ketebalan dinding seragam dengan mengadopsi proses sol silika dan lini produksi busa hilang (EPC).
Keuntungan teknis:
Permukaan akhir yang tinggi (nilai Ra dapat mencapai dalam 3,2μm), volume pemrosesan selanjutnya yang kecil;
Akurasi dimensi geometris yang tinggi (dapat dikontrol pada level CT4-6);
Dapat memproduksi sejumlah kecil alat kelengkapan pipa multi-variasi yang disesuaikan, secara fleksibel menanggapi kebutuhan pelanggan;
Proses simulasi menggunakan ANYCASTING untuk analisis aliran dan solidifikasi agar efektif menghindari cacat seperti pori-pori dan penutup dingin.
Khususnya dalam produksi alat kelengkapan pipa cor berbentuk khusus seperti jeruji untuk insinerator limbah dan sambungan pipa tungku untuk perlakuan panas, pengecoran presisi telah menjadi proses yang disukai karena kemampuan replikasi cetakan dan retensi bentuk yang baik.
Pengecoran Sentrifugal - Teknologi Inti Pipa Pengecoran Baja Tahan Karat Paduan Tinggi
Pengecoran sentrifugal adalah proses yang menggunakan gaya sentrifugal untuk membentuk logam cair dengan cara melemparkannya ke arah dinding bagian dalam melalui cetakan yang berputar dengan kecepatan tinggi. Ini banyak digunakan untuk memproduksi coran baja tahan karat tabung bundar berdinding tebal, berdiameter besar, dan berdensitas tinggi. Dalam sistem produk Dongmingguan, pengecoran sentrifugal kelas atas seperti tabung pancaran, rol tenggelam, dan rol mesin kertas merupakan aplikasi umum dari proses ini.
Keuntungan teknis:
Logam ini memiliki kepadatan tinggi, hampir tidak ada lubang penyusutan, inklusi terak, dan kinerja anti-penetrasi yang kuat;
Strukturnya seragam, butirannya halus, dan ketahanan mulurnya baik, yang sangat cocok untuk pengoperasian suhu tinggi dan jangka panjang;
Ketebalan dinding tabung dapat dikontrol, dan paduan dalam dan luar dapat dioptimalkan dengan pengecoran aliran ganda (seperti tabung bimetalik);
Ini memiliki ketahanan yang kuat terhadap oksidasi suhu tinggi dan kelelahan termal, dan cocok untuk tungku pemanas terus menerus dan sistem tabung radiasi.
Saat ini, Dongmingguan dapat memproduksi tabung pengecoran sentrifugal baja tahan karat dengan diameter mulai dari 50mm hingga 1000mm dan panjang hingga 4000mm, yang banyak diekspor ke pasar berstandar tinggi seperti Eropa, Amerika Selatan, dan Jepang. Mengandalkan platform simulasi canggih (ABAQUS, ANYCASTING), perusahaan memprediksi dan menganalisis fluiditas, perilaku solidifikasi, dan distribusi tegangan sisa pipa cor, sehingga sangat meningkatkan tingkat kelulusan pertama kali dan stabilitas layanan produk.
Cetakan Pasir Resin - Solusi fleksibel untuk pipa cor besar dan non-standar
Untuk pipa pengecoran baja tahan karat dengan ukuran besar, bentuk khusus atau batch terbatas, seperti cangkang pipa tungku besar, dasar rol tungku atau bagian penghubung, pengecoran pasir resin masih banyak digunakan karena pemodelannya yang fleksibel dan kemampuan beradaptasi yang kuat.
Keuntungan teknis:
Biaya rendah, siklus pendek, cocok untuk pesanan batch kecil dan menengah serta produksi uji coba teknik;
Pengecoran dengan struktur pipa besar berbentuk khusus atau struktur permukaan multi-bagian dapat diproduksi;
Model ini dapat dimodelkan secara tiga dimensi melalui CAD dan UG, dikombinasikan dengan GEOMAGIC CON dan peralatan pemindaian 3D untuk perbandingan dan verifikasi akurasi dimensi.
Dengan grup tungku perlakuan panas dan pusat permesinannya sendiri, Dongmingguan dapat melakukan berbagai proses seperti perawatan larutan padat, perawatan penuaan, pembubutan, penyelesaian permukaan internal dan eksternal setelah pipa pengecoran pasir resin selesai, memastikan bahwa produk dikirim dalam "keadaan dapat digunakan".
Apa pengaruh proses perlakuan panas terhadap kinerja pipa cor?
Pipa cor baja tahan karat banyak digunakan di lingkungan kerja bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi seperti metalurgi, perlakuan panas, petrokimia, pembakaran limbah, dan listrik. Kinerjanya tidak hanya bergantung pada material paduan tinggi yang dipilih dan proses pengecoran, namun juga pada proses perlakuan panas selanjutnya. Perlakuan panas yang wajar dapat secara signifikan meningkatkan sifat mekanik, stabilitas organisasi, ketahanan lelah termal, dan ketahanan korosi pada pipa cor, dan merupakan penghubung inti untuk lompatan dari "produk berkualitas" ke "produk berkualitas tinggi".
Peraturan organisasi: perlakuan panas membuat struktur mikro lebih "ilmiah"
Selama proses pengecoran, karena kecepatan pendinginan yang tidak merata dan segregasi elemen paduan, pipa baja tahan karat sering kali membentuk struktur yang rusak seperti butiran kasar, segregasi dendrit, dan jaringan karbida. Melalui proses perlakuan panas seperti perlakuan larutan dan perlakuan penuaan, keadaan organisasi dapat ditingkatkan secara signifikan:
Perawatan solusi: Panaskan pipa tuang hingga 1050~1150℃ lalu dinginkan dengan cepat untuk mendorong pembubaran penuh karbida dan fase endapan lainnya, dan ubah organisasi menjadi fase campuran austenit atau austenit seragam, menghilangkan tegangan tuang dan fase getas.
Perlakuan penuaan/perlakuan panas stabilisasi: Pertahankan panas pada suhu rendah selama beberapa jam untuk mendorong pengendapan fase menguntungkan yang seragam seperti karbida terdispersi halus, dan meningkatkan ketahanan mulur dan ketahanan lelah termal.
Dalam produksi pipa cor paduan tinggi seperti tabung radiasi, roller tenggelam, dan roller bawah tungku, Dongmingguan akan secara akurat mencocokkan sistem perlakuan panas sesuai dengan jenis material (seperti HK40, HP-Nb, HP-MA), dan menggabungkan perangkat lunak analisis simulasi (seperti ABAQUS, ANYCASTING) untuk memprediksi perubahan tegangan, sehingga mengoptimalkan parameter proses dan mencapai keseimbangan dinamis antara organisasi dan kinerja.
Peningkatan kinerja: Peningkatan menyeluruh dari "kekerasan" menjadi "ketangguhan"
Pipa cor yang berbeda menghadapi jenis uji tegangan yang berbeda selama penggunaan, seperti tegangan tarik pada suhu tinggi, kelelahan termal pada suhu bolak-balik, lubang pada media korosif, dll. Perlakuan panas dapat secara efektif meningkatkan sifat-sifat berikut:
Peningkatan ketahanan mulur: Saat beroperasi dalam waktu lama pada suhu tinggi (seperti 1000℃), pipa cor yang diberi perlakuan panas dapat menjaga stabilitas dimensi dan stabilitas organisasi yang baik, dan beradaptasi dengan lingkungan beban panas jangka panjang seperti tungku perengkahan petrokimia dan insinerator.
Peningkatan ketangguhan benturan: Pendinginan cepat insulasi suhu tinggi dapat menghaluskan butiran dan mengurangi agregasi karbida pada batas butir, sehingga meningkatkan kapasitas penyerapan benturan pipa cor dalam kondisi kerja yang kompleks.
Peningkatan ketahanan terhadap korosi: Khusus untuk paduan kaya Cr, kaya Ni, dan kaya Nb, lapisan pasivasi padat dan fase austenit yang sangat baik terbentuk setelah perlakuan panas, yang membantu meningkatkan ketahanan korosi permukaan dan ketahanan oksidasi.
Untuk example, the high-sulfur easy-to-cut centrifugal cast pipes produced by Dongmingguan, in addition to ensuring the mechanical processing performance, heat treatment also needs to take into account the stability of the organization and the resistance to heat corrosion. By optimizing the temperature-time curve, it is ultimately ensured that the product meets the dual standards in terms of mechanical properties and durability.
Lepaskan tegangan sisa untuk memastikan stabilitas dimensi dan masa pakai
Pipa baja tahan karat cor pasti menghasilkan tegangan sisa internal selama proses pemadatan dan pendinginan. Jika tegangan ini tidak dikendalikan, dapat menyebabkan retak, deformasi, dan bahkan kegagalan dini selama penggunaan. Melalui perlakuan tempering atau anil suhu tinggi, dapat dicapai:
Pelepasan dan homogenisasi sisa stres;
Kontrol deformasi bentuk untuk meningkatkan stabilitas dimensi;
Mengurangi risiko inisiasi sumber crack dan meningkatkan umur layanan secara keseluruhan.
Dongmingguan menggunakan tungku perlakuan panas untuk pemanasan keseluruhan dan perlakuan pendinginan lambat, serta menggunakan pemindai 3D dan perangkat lunak GEOMAGIC CON untuk membandingkan perubahan dimensi pipa cor sebelum dan sesudah pemanasan, memastikan bahwa produk dapat dioperasikan di peralatan pelanggan tanpa khawatir setelah pengiriman.
Optimalisasi penguatan permukaan dan kemampuan anti-oksidasi
Untuk cast pipes such as furnace rollers, hot air ducts, incinerator components, etc. that are exposed to high-temperature oxidizing atmospheres for a long time, Dongmingguan can also perform special heat treatments according to customer needs, such as surface aluminizing, chromizing, anti-oxidation layer treatment, etc., to improve surface oxidation resistance and high-temperature gas erosion resistance.
Pengecoran Sentrifugal
