316 värmerör av rostfritt stål genomgår ofta kallböjningsformning för att anpassa sig till olika installationslayouter i industriell värmeutrustning. I bockningsprocessen kommer orimliga processparametrar att inducera små mikro-sprickor på rörväggens inre och yttre bågytor. Dessa mikro-defekter är svåra att upptäcka genom konventionell visuell inspektion, men de fungerar som föredragna initieringsplatser för grop- och spaltkorrosion i kloridrika, sura och fuktiga korrosiva miljöer. När frätande media väl tränger in i mikro-sprickor kan den passiva filmen inuti sprickorna inte slutföra själv-reparation, vilket leder till lokal elektrokemisk korrosion som gradvis expanderar till penetrerande läckagefel. Många tillverkare fokuserar bara på dimensionsnoggrannheten efter böjning, samtidigt som de ignorerar kontrollen av ytmikro{10}}defekter, vilket resulterar i en kraftig minskning av den korrosionsskyddande livslängden för böjda värmerör. Därför är systematisk optimering av böjningsprocessen väsentlig för att eliminera mikro-sprickdefekter och behålla den ursprungliga korrosionsbeständigheten hos 316 värmerör av rostfritt stål.
Mikro-sprickor som genereras under böjning härrör huvudsakligen från tre olämpliga processinställningar: överdriven böjningsdeformation, ojämna formkontaktytor och orimlig hållkraft för ämnet. När böjningsradien är för liten utsätts den yttre bågen för det rostfria stålröret för stor dragspänning, vilket överskrider materialets plastiska gräns och utlöser transgranulära mikrosprickor.- Under tiden kommer grova formar med repor eller svetsgrader att klämma och repa rörets yta under formningen och bädda in små linjära mikrosprickor på ytterväggen. Dessutom orsakar otillräcklig hållkraft för ämnet lokal glidning av rörämnet under böjning, vilket resulterar i ojämn spänningsfördelning och koncentrerad töjning vid partiella positioner, vilket ytterligare accelererar genereringen av dolda mikrosprickor.- Dessa mikroskopiska defekter täcks helt av den naturliga passiva filmen efter formning, men de kommer snabbt att utvecklas till korrosionskanaler när de väl utsätts för korrosiva arbetsförhållanden.
Den här studien föreslår ett flerdimensionellt optimeringsschema för böjformningsprocessen från bockningsparameterinställning, formytbehandling och hjälpformningsteknik. För det första är den minsta säkra böjradien standardiserad. För konventionella 316 sömlösa värmerör av rostfritt stål bör böjningsradien inte vara mindre än tre gånger rörets ytterdiameter, vilket effektivt sprider dragpåkänning på den yttre bågytan och undviker dragmikro-sprickor orsakade av överdriven deformation. För det andra är alla bockningsformar polerade och passiverade för att ta bort ytans grader och repor, och hög-temperaturbeständigt smörjmedel är jämnt belagt på kontaktytan mellan formen och rörkroppen för att minska friktionsextruderingsskador under formningen. För det tredje antas konstant hållkraft för ämnet för att säkerställa enhetlig spänningsöverföring i böjsektionen och förhindra lokal spänningskoncentration och gliddeformation.
För att ytterligare eliminera kvarvarande ytmikro-defekter efter böjning, läggs efter-böjning av ytfinish och aktiveringspassiveringsprocedurer till. Mikropolering tar bort små extruderingsrepor och latenta mikro-sprickor på böjningsområdet, följt av betningsaktivering och åter-passiveringsbehandling för att återuppbygga en kontinuerlig och tät krom-rik passiv film på den böjda ytan. Denna process tätar mikro-defekter som kanske inte helt elimineras genom mekanisk formning och återställer den fullständiga anti-korrosionsbarriären på rörytan.
Accelererade saltspraytestresultat visar att värmerör som bearbetats med den optimerade bockningsprocessen inte har några korrosionsgropar på bockningsområdet efter 1100 timmars cyklisk korrosionstestning. Produkter böjda med liten radie och opolerade formar drabbas däremot av uppenbar lokal gropkorrosion vid böjningspositioner efter bara 550 timmar. Fältapplikationsdata indikerar att processoptimering minskar korrosionsbrottsfrekvensen för böjda värmerör med 72 %. Sammanfattningsvis kan standardiserad böjningsparameterkontroll, hög-precisionsformbehandling och efter-böjningspassivering effektivt undvika mikro-sprickdefekter på 316 värmerör av rostfritt stål, eliminera dolda initieringspunkter för korrosion och garantera den långsiktiga-stabila anti-stabila anti{11}}skyddsprestandan i olika hårda industriella korrosionsmiljöer.
