أنابيب الصلب منخفضة الحرارة

أنبوب الفولاذ منخفض الحرارة هو فولاذ هيكلي متوسط ​​الكربون، ويمكن أن يكون أنبوب الفولاذ البارد والساخن بالإضافة إلى درجة الحرارة المنخفضة جيدًا، وله خصائص ميكانيكية جيدة، وسعر منخفض، ومصدر واسع، لذلك يتم استخدامه على نطاق واسع. أكبر نقاط ضعفه هي قابليته المنخفضة للصلابة، وحجم المقطع الكبير والمتطلبات العالية نسبيًا لقطعة العمل، ولا ينبغي استخدامه.

كما يوحي الاسم، فإن أنبوب الفولاذ منخفض الحرارة هو أنبوب فولاذي يتمتع بمقاومة جيدة لدرجات الحرارة المنخفضة ويستخدم في تطبيقات درجات الحرارة المنخفضة، ويشير عمومًا إلى أنبوب الفولاذ السبائكي المستخدم أقل من -10 درجة وله صلابة كافية. عادةً، نشير إلى أنبوب الفولاذ المستخدم عند درجة حرارة -10 ~ -196 درجة على أنه فولاذ منخفض الحرارة وأقل من -196 درجة على أنه أنبوب فولاذي مبرد أو أنبوب فولاذي منخفض الحرارة للغاية. يُعتقد عمومًا أن المنجنيز والنيكل والعناصر الأخرى يمكن أن تحسن الصلابة عند درجات الحرارة المنخفضة. أظهرت التجارب أنه مع زيادة محتوى النيكل بنسبة 1٪، يمكن تقليل درجة حرارة الانتقال الحرجة للهشاشة بنحو 20 درجة.

وفقًا لهيكل الشبكة البلورية، يمكن تقسيم أنابيب الفولاذ منخفضة الحرارة إلى فولاذ فيريتي مكعب منخفض الحرارة مركز الجسم وفولاذ أوستينيتي مكعب منخفض الحرارة مركز الوجه. يكون الفولاذ الفريتي عند درجة حرارة منخفضة قابلاً للسحب بشكل واضح إلى درجة حرارة الانتقال الهش عندما تنخفض درجة الحرارة بشكل حاد إلى قيمة حرجة (أو نطاق)، تنخفض الصلابة فجأة، لذلك لا ينبغي استخدام أنبوب الفولاذ أقل من درجة حرارة الانتقال، عن طريق إضافة عناصر سبيكة مثل Mn وNi لتقليل الشوائب الخلالية، وتحسين حجم الحبوب، والتحكم في حجم وشكل وتوزيع المرحلة الثانية في الفولاذ، وما إلى ذلك، مما يجعل درجة حرارة الانتقال الفريتي المطاوعة إلى الهش منخفضة (انظر التعزيز المعدني).

تتمتع أنابيب الفولاذ منخفضة الحرارة بقوة وصلابة جيدتين في درجات الحرارة المنخفضة، وأداء معالجة ممتاز ومقاومة للتآكل، إلخ. لا توجد درجة حرارة انتقال هشة في نطاق درجات الحرارة المنخفضة لأنبوب التبريد الأوستينيتي، ويمكن استخدامه بشكل عام دون التحقق من صلابته في درجات الحرارة المنخفضة. يعد الفولاذ الفريتي منخفض الحرارة أكثر مواد الأنابيب استخدامًا. تؤثر عملية المعالجة الحرارية على البنية الدقيقة وحجم حبيبات الفولاذ منخفض الحرارة، وخاصة صلابة درجات الحرارة المنخفضة، والتي تتحسن بشكل واضح بعد الإطفاء والتخمير. يتم تقسيمها وفقًا للتكوين:

فولاذ منجنيز منخفض الكربون
يحتوي على {{0}}.05 ~ 0.28% C و0.6 ~ 2%Mn. جعل Mn/C ≈10 لتقليل O وN وS وP والشوائب الضارة الأخرى، أو إضافة كمية صغيرة من Al وNb وTi وV وعناصر أخرى لتكرير الحبوب. أدنى درجة حرارة خدمة لهذا النوع من الفولاذ هي حوالي -60 درجة.

فولاذ منخفض السبائك
يشتمل بشكل أساسي على فولاذ منخفض النيكل ({{{0}}% Ni)، وفولاذ Mn-Ni-Mo (0.6 ~ 1.5%Mn، وNi{{10}}.2 ~ 1.0%، و0.4 ~ 0.6%Mo، وC أقل من أو يساوي 0.25%، وفولاذ Ni-Cr-Mo (0.7 ~ 3.0%Ni، و0.4 ~ 2.0%Cr، و0.2 ~ 0.6%Mo، وC أقل من أو يساوي 0.25%). يمكن أن تكون أدنى درجة حرارة عمل منخفضة إلى -110 درجة أو نحو ذلك.

سبائك فولاذية متوسطة (عالية)
يوجد بشكل أساسي فولاذ يحتوي على 6% نيكل، وفولاذ يحتوي على 9% نيكل، وفولاذ يحتوي على 36% نيكل، ويستخدم فولاذ يحتوي على 9% نيكل على نطاق واسع في صناعة الفولاذ المبرد. ويمكن أن تصل درجة حرارة تشغيله إلى -196 درجة.

حددت معايير ASTM A333 وJISG3460 وEN10216-4 وغيرها من المعايير تفاصيل أنابيب الصلب المبردة بالفرايت، والتي تعد ASTM A333 Gr.3 وGr.6 وGr.8 وGr.11 من أكثر درجات أنابيب التبريد استخدامًا. تستخدم أنابيب الصلب منخفضة الحرارة على نطاق واسع، مثل إنتاج الإيثيلين والبروبيلين واليوريا والأمونيا والأسمدة المركبة مثل الغسيل والتنقية وإزالة الكبريت وإزالة الشحوم وغيرها من معدات العمليات لصناعة الأدوية، وتصنيع معدات التبريد، والتخزين البارد في درجات حرارة منخفضة للغاية، ونقل مكونات أنابيب الغاز المسال المبردة، ومعدات فصل الغاز البترولي المسال المبردة، ومعدات فصل الهواء، وما إلى ذلك.