Ano ang dami ng epekto ng paglihis ng proseso ng paggamot ng init ng UNS N06625 control pipeline?

1. Hindi sapat na temperatura ng Pagsusulit (<1050 ℃): Niobium Solid Solution Defect at Intergranular Corrosion Sensitivity
Ang temperatura ng pagsusubo ay ang pangunahing parameter ng N06625 solid solution na paggamot, na direktang tinutukoy ang antas ng solidong solusyon ng niobium (NB) na elemento at ang pagkakapareho ng pamamahagi ng mga karbida (NBC). Kapag ang temperatura ng pagsusubo ay mas mababa kaysa sa 1050 ℃, ang pagsasabog ng kinetic energy ng niobium atoms ay hindi sapat, na nagreresulta sa pagsasama -sama ng mga hindi nalulutas na mga particle ng NBC sa mga hangganan ng butil (Larawan 1A). Ang hindi pantay na pamamahagi na ito ay bumubuo ng isang lokal na micro-galvanic na epekto, na nagpapahiwatig ng kagustuhan na pagkawasak ng film na passivation sa isang daluyan na naglalaman ng CL⁻.

Pagtatasa ng Epekto ng Dami:
Intergranular Corrosion Rate: Electrochemical Potentiodynamic Polarization Test ay nagpapakita na ang intergranular corrosion sensitivity index ng haluang metal na pinagsama sa 1050 ℃ sa 3.5% NaCl solution ay 0.82, habang ang haluang metal na pinagsama sa 1020 ℃ ay tumataas sa 1.21 (sensitivity threshold 1.0), at ang pagtaas ng rate ng pagtaas ng 35%.
Niobium Element Distribution: Ang Atomic Probe Tomography (APT) ay nagpapakita na ang konsentrasyon ng niobium sa hangganan ng butil ay nagpapatatag sa 3.8 ± 0.2 wt% pagkatapos ng pagsamahin sa 1050 ℃, habang ang pagbabagu-bago ng estado ng estado ng annealing sa 1020 ℃ ay 2.1-4.9 wt%, at ang lokal na Niobium-Poor Area ay nagiging isang corrosion breakthrough.
Pag -verify ng Engineering: Dahil sa mababang temperatura ng pagsusubo (1030 ℃) ng isang pipeline ng condenser sa isang platform sa malayo sa pampang, ang lalim ng kaagnasan ng intergranular ay umabot sa 0.32mm pagkatapos ng 18 buwan ng operasyon, na lumampas sa dinisenyo na kaagnasan ng margin (0.15mm).
Solusyon:
Ang medium-frequency induction heating na sinamahan ng infrared na sistema ng pagsukat ng temperatura ay ginagamit upang matiyak na ang pangunahing temperatura ng tubo ay umabot sa 1080-1120 ℃, at ang oras ng pagkakabukod ay kinakalkula bilang 1.5 minuto bawat milimetro ng kapal ng dingding upang makamit ang buong solidong solusyon ng mga elemento ng niobium.

2. Masyadong mabagal na rate ng paglamig (paglamig ng hangin): Δ phase pag -ulan at pagkasira ng mekanikal na pag -aari
Ang control ng rate ng paglamig ay isang pangunahing pag-follow-up na link sa paggamot ng solidong solusyon. Kapag ginagamit ang mga mabagal na pamamaraan ng paglamig tulad ng paglamig ng hangin, ang haluang metal ay mananatili sa saklaw ng 700-900 ℃ para sa mas mahabang oras, na nag-uudyok sa pag-ulan ng Ni₃nb (Δ phase) (Larawan 1B). Ang ugnayan ng pagkakaugnay sa pagitan ng orthorhombic na istruktura ng istruktura at ang matrix ay nawasak, na nagreresulta sa pagbawas sa paglaban sa paggalaw ng dislokasyon.

Pagtatasa ng Epekto ng Dami:
Katigasan at katigasan: Ang tigas ng haluang metal na pinalamig ng air ay bumababa ng 18HB (320HV → 302HV) kumpara sa estado na pinipilit ng tubig, at ang enerhiya ng epekto ng charpy ay bumababa ng 37% (145J → 91J), at ang kaukulang mode ng bali ay nagbabago mula sa ductile fracture to quasi-cleavage fracture.
Panganib sa Corrosion Cracking (SCC): Ang kritikal na kadahilanan ng stress ng stress (K_ISCC) ng sample na mabagal na pinalamig sa kumukulo na MGCL₂ solution ay 28.3Mpa√m, na 31% na mas mababa kaysa sa estado ng quenched na tubig (41.2MPa√m).
Kaso sa Engineering: Dahil sa proseso ng paglamig ng hangin, ang heat transfer tube ng isang nuclear power steam generator ay natagpuan na may mga intergranular na bitak ng SCC pagkatapos ng 3 taon ng operasyon, na may lalim na 1/3 ng kapal ng pader.
Solusyon:
Ipatupad ang Graded Water Quenching Proseso: Matapos makuha ang tubo ng tubo sa labas ng hurno sa 1080 ℃, agad itong nalubog sa 25 ℃ na nagpapalipat -lipat na tubig upang matiyak na ang rate ng paglamig ay ≥120 ℃/s, habang iniiwasan ang mga quenching bitak.

3. Paggamot ng Overheating (＞ 1150 ℃): Pag -aasawa ng butil at paggapang ng lakas
Kapag ang temperatura ng pagsusubo ay lumampas sa 1150 ℃, ang rate ng paglipat ng hangganan ng butil ay makabuluhang pinahusay, na nagreresulta sa hindi normal na paglaki ng orihinal na mga butil na butil (ASTM 8-9 grade) sa ASTM 6-7 grade (Larawan 1C). Ang ganitong uri ng microstructure coarsening ay binabawasan ang epekto ng pagpapalakas ng hangganan ng butil at nagpapabilis ng pinsala sa gumagapang sa ilalim ng mataas na temperatura at pangmatagalang pag-load.

Pagtatasa ng Epekto ng Dami:
Pagganap ng Creep: Ang matatag na estado ng kilabot na rate ng 1150 ℃ annealed haluang metal sa ilalim ng 650 ℃/100MPA na mga kondisyon ay 3.2 × 10⁻⁸ S⁻¹, na kung saan ay 2 beses na mas mataas kaysa sa 1120 ℃ annealed state (1.1 × 10⁻⁸ S⁻¹).
Epekto ng pagpapalakas ng hangganan ng butil: Ang pagsusuri ng electron backscatter diffraction (EBSD) ay nagpapakita na ang proporsyon ng mga hangganan ng mataas na anggulo ng butil pagkatapos ng sobrang pag-init ng paggamot ay bumaba mula sa 68% hanggang 52%, at ang kontribusyon ng pagpapalakas ng hangganan ng butil ay nabawasan ng halos 40MPa.
Mga aralin sa engineering: Dahil sa sobrang pag-init (1180 ℃), ang maximum na pagpapapangit ng creep ng isang mataas na temperatura na coil ng reaktor pagkatapos ng 5 taon na operasyon ay umabot sa 1.8%, na higit na lumampas sa limitasyon ng disenyo (0.5%).
Solusyon:
Ang isang vacuum heat treatment furnace na sinamahan ng simulation ng patlang ng temperatura ay ginagamit upang matiyak na ang pagkakaiba-iba ng axial na temperatura ng tubo ng tubo ay mas mababa sa ± 15 ℃, at ang tradisyonal na pangmatagalang proseso ng mababang temperatura ay pinalitan ng isang panandaliang mataas na temperatura (1120 ℃/15min) sa yugto ng pagkakabukod.

4. Systematic Solution para sa tumpak na control control
Upang maalis ang epekto ng paglihis ng proseso sa pagganap ng N06625 control pipeline , Ang isang closed-loop system ng "proseso ng disenyo-proseso ng pagsubaybay-pag-verify ng organisasyon" ay kailangang itayo:
Proseso ng pag-optimize ng window: Ang solidong temperatura ng temperatura-oras na sobre (Larawan 2) ay tinutukoy ng pagkalkula ng thermodynamic (thermo-calc) upang matiyak na ang solidong solubility ng elemento ng niobium ay mas malaki kaysa sa 98%.
Teknolohiya ng Pagmamanman ng Online: Ginagamit ang Infrared Thermal Imager upang masubaybayan ang larangan ng temperatura ng ibabaw ng tube billet sa real time, at ang core temperatura gradient ay hinuhulaan sa pamamagitan ng pagsasama ng mga hangganan na modelo ng elemento.
Dami ng Pagsusuri ng Organisasyon: Ang software ng pagsusuri ng imahe ay ginagamit upang mabilang ang laki ng butil, laki ng karbida at pamamahagi, at magtatag ng isang database ng ugnayan sa pagitan ng microstructure at corrosion rate.