Dự án cải tạo và lập kế hoạch kỹ thuật cho hệ thống ống composite chống mài mòn.
1. Giới thiệu sản phẩm
Ống chịu mài mòn phủ lớp là loại ống composite được chế tạo bằng cách phủ một hoặc nhiều lớp vật liệu hợp kim chịu mài mòn, độ cứng cao lên bề mặt thành trong của ống thép thông thường (thường là thép carbon như Q235) thông qua quy trình hàn phủ lớp tự động. Về cơ bản, chúng thể hiện sự tích hợp hoàn hảo giữa...chất nền linh hoạt (ống thép)và mộtlớp giáp cứng (lớp bề mặt).
Ống nền thường được làm bằng thép cacbon thấp, chẳng hạn như thép Q235 hoặc thép cấp 20. Chức năng của nó là cung cấp độ bền và độ dẻo dai cho kết cấu ống, chịu áp lực, đóng vai trò là các bộ phận hỗ trợ và kết nối, đồng thời đảm bảo khả năng gia công tổng thể (ví dụ: hàn, kết nối mặt bích) và khả năng chống va đập của ống. Lớp phủ chống mài mòn chủ yếu bao gồm hợp kim crom cao (chẳng hạn như hợp kim gang cacbon cao crom cao như Cr27 và Cr30), có cấu trúc luyện kim chứa một lượng lớn cấu trúc cacbua Cr7C3 có độ cứng cao. Các quy trình sản xuất phổ biến bao gồm hàn hồ quang hở hoặc hàn hồ quang chìm, kết hợp với thiết bị tự động, để thực hiện phủ liên tục hình xoắn ốc trên thành trong của ống. Sản phẩm có độ cứng cực cao—độ cứng bề mặt của lớp phủ có thể đạt HRC 55–65, cao hơn nhiều so với thép thông thường. Nó cũng có khả năng chống mài mòn tuyệt vời, gấp 15–30 lần so với ống thép thông thường, hoặc thậm chí cao hơn. Liên kết với chất nền là liên kết luyện kim, có đặc điểm là độ bền liên kết cao và khả năng chống bong tróc.
Nguyên lý hoạt độngỐng thép thông thường dễ bị va đập và cọ xát trực tiếp bởi các vật liệu; do bản chất tương đối mềm của thép, chúng bị mài mòn nhanh chóng. Ngược lại, ống thép chống mài mòn có lớp phủ cứng bảo vệ bề mặt.
tuyến phòng thủ đầu tiênĐể chống lại sự cắt và va đập của vật liệu. Lớp phủ bề mặt thường có dạng vảy cá hoặc lượn sóng đều đặn, không chỉ tăng cường độ cứng bề mặt mà còn thay đổi trạng thái chảy của vật liệu, giảm tác động trực diện và giảm thiểu mài mòn hơn nữa.
Quy trình sản xuất
Tiền xử lýỐng thép trước tiên được nắn thẳng, tẩy gỉ và làm sạch.
Hàn bề mặtỐng thép đã được xử lý sơ bộ được kẹp chặt trên thiết bị chuyên dụng; trong khi quay và di chuyển về phía trước, mỏ hàn thực hiện quá trình phủ lớp liên tục theo hình xoắn ốc trên thành trong của ống. Toàn bộ quy trình có tính tự động hóa cao, đảm bảo lớp phủ đồng đều, liên tục và không có khuyết tật.
Xử lý sau hànCuối cùng, các công đoạn sau hàn như làm nguội chậm, mài và kiểm tra được thực hiện.
Ống chịu mài mòn phủ bề mặt là loại ống composite hiệu suất cao, kết hợp hoàn hảo giữa hợp kim siêu cứng chịu mài mòn với ống thép có độ dẻo dai cao thông qua công nghệ hàn tiên tiến. Chúng đạt được sự cân bằng tối ưu giữa khả năng chịu mài mòn, chịu va đập và khả năng gia công, được công nhận là một trong những giải pháp có hiệu suất toàn diện tốt nhất, phạm vi ứng dụng rộng nhất và độ tin cậy cao nhất trong lĩnh vực vận chuyển vật liệu công nghiệp chịu mài mòn nặng. Chúng đóng vai trò là các bộ phận quan trọng để đảm bảo hoạt động liên tục, hiệu quả và ổn định của sản xuất công nghiệp.
2. Dự án cải tạo
Do sự ăn mòn và mài mòn trên các đường ống tại công trường, lớp chống mài mòn đã bị bong tróc ở một số đoạn ống, trong khi sự mài mòn nghiêm trọng đã dẫn đến sự cố rò rỉ ở các đoạn khác. Vì vậy, các thông số kỹ thuật đối với ống chống mài mòn trong dự án này quy định các yêu cầu sau đây đối với các ống do nhà cung cấp cung cấp:
Các đường ống phải tuân theo
quy trình hàn phủ bề mặt hai lớp composite:
Lớp đầu tiênLớp phủ bề mặt đầu tiên bên trong ống phải được hàn bằng dây hàn thép không gỉ loại 308 hoặc loại cao hơn. Lớp này đóng vai trò vừa là lớp chống ăn mòn vừa là lớp nền chuyển tiếp cho lớp phủ cứng, với độ dày quy định là 4mm. Các khuyết tật như rỗ khí, nứt nẻ và tạp chất xỉ đều bị nghiêm cấm trong lớp này.
Lớp thứ haiLớp phủ bề mặt thứ hai phải được hàn bằng dây hàn gang crom cao để tăng khả năng chống mài mòn, với độ dày tối thiểu 4mm. Vật liệu của lớp này phải thuộc loại KmTBCr15Mo hoặc KmTBCr26, có độ cứng ≥ 60 HRC. Các vết nứt được cho phép trong lớp chống mài mòn này, miễn là độ sâu của vết nứt được kiểm soát trong phạm vi 4mm và không lan đến lớp phủ bề mặt bằng thép không gỉ.
