Ống trao đổi nhiệt bằng thép không gỉ gợn sóng ASTM A312 TP310S

Ống trao đổi nhiệt bằng thép không gỉ gợn sóng ASTM A312 TP310S

Ống gợn sóng là gì?

Ống gợn sóng là một ống hình trụ linh hoạt, được đặc trưng bởi một loạt các gờ và rãnh dọc theo chiều dài của nó, mang lại độ bền cao hơn, khả năng hấp thụ giãn nở nhiệt và khả năng chống rung. Các ống này thường được làm từ thép không gỉ, polyme hoặc hợp kim chuyên dụng để phù hợp với các ứng dụng công nghiệp khác nhau. Thiết kế độc đáo của chúng cho phép uốn cong tuyệt vời mà không bị xoắn, làm cho chúng lý tưởng cho các cài đặt phức tạp. Ống gợn sóng được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống nhiệt độ cao (ví dụ: ống xả, bộ trao đổi nhiệt), các bộ phận ô tô và hàng không vũ trụ, xử lý hóa chất và hệ thống HVAC. Mặc dù chúng mang lại khả năng linh hoạt và khả năng chống ứng suất vượt trội so với ống trơn, cấu trúc gợn sóng của chúng có thể yêu cầu bảo trì định kỳ để ngăn chặn sự tích tụ mảnh vụn. Tính linh hoạt của chúng làm cho chúng trở nên cần thiết trong các môi trường kỹ thuật đòi hỏi khắt khe.

1. Thành phần và tính chất vật liệu:

Cấp 310S: Thép không gỉ austenit với hàm lượng crom (~25%) và niken (~20%) cao, được tối ưu hóa cho hiệu suất nhiệt độ cao. Chữ "S" biểu thị hàm lượng carbon thấp (≤0,08%), tăng cường khả năng hàn và giảm kết tủa cacbua.

Các tính chất chính: Khả năng chống oxy hóa tuyệt vời lên đến 1100°C (2012°F), khả năng chống sulfua tốt và độ bền kéo vượt trội. Ít phù hợp với môi trường giàu clorua so với các loại như 316.

2. Tuân thủ Tiêu chuẩn ASTM A312:

Phạm vi: Bao gồm các ống thép không gỉ austenit liền mạch và hàn, bao gồm các thông số kỹ thuật về kích thước, cơ học và hóa học.

Kích thước: Đường kính ngoài, độ dày thành và chiều dài tiêu chuẩn, được điều chỉnh cho các mẫu gợn sóng giúp tăng cường tính linh hoạt và khả năng điều tiết giãn nở nhiệt.

3. Quy trình sản xuất:

Sản xuất ống cơ sở: Được sản xuất dưới dạng ống liền mạch hoặc hàn theo ASTM A312.

Gợn sóng: Các quy trình sau sản xuất như tạo hình thủy lực hoặc tạo hình bằng con lăn tạo ra các gợn sóng, làm tăng diện tích bề mặt và tính linh hoạt.

Xử lý nhiệt: Ủ dung dịch sau khi gợn sóng để khôi phục khả năng chống ăn mòn và độ dẻo bằng cách hòa tan cacbua.

4. Thông số kỹ thuật về cơ học và hiệu suất:

Tính chất cơ học: Độ bền kéo điển hình ≥515 MPa, độ bền chảy ≥205 MPa và độ giãn dài ≥35% (sau khi ủ).

Kiểm tra: Kiểm tra thủy tĩnh, kiểm tra điện không phá hủy (ví dụ: dòng điện xoáy) và kiểm tra áp suất để đảm bảo tính toàn vẹn sau khi gợn sóng.

5. Ứng dụng:

Môi trường nhiệt độ cao: Lò nung, bộ trao đổi nhiệt, hệ thống xả, hàng không vũ trụ và xử lý hóa chất.

Ưu điểm: Gợn sóng làm giảm ứng suất nhiệt, giảm nhu cầu về khớp nối giãn nở và tăng cường hiệu quả truyền nhiệt.

6. Lắp đặt và các cân nhắc:

Tính linh hoạt: Cho phép giãn nở nhiệt nhưng yêu cầu hỗ trợ thích hợp để ngăn ngừa võng.

Bảo trì: Gợn sóng có thể bẫy các hạt; ít lý tưởng cho các ứng dụng bùn mà không cần vệ sinh thường xuyên.

7. Phân tích so sánh:

So với 304/316: Hiệu suất nhiệt độ cao vượt trội nhưng khả năng chống ăn mòn kém hơn trong môi trường clorua.

So với 310H: Carbon thấp hơn 310H cải thiện khả năng hàn nhưng làm giảm độ bền ở nhiệt độ cao.

8. Tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật:

Ống cơ sở: ASTM A312 điều chỉnh các thông số kỹ thuật về vật liệu và kích thước.

Gợn sóng: Thông thường tuân theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất hoặc các tiêu chuẩn bổ sung cho các quy trình tạo hình.