Cara mendinginkan pipa baja berdiameter besar setelah proses pendinginan

Pipa baja digunakan untuk mengangkut cairan dan bubuk, pertukaran panas dan membuat bagian mekanis dan wadah, terlebih lagi, itu adalah jenis baja ekonomis. Menggunakan pipa baja untuk membuat kisi-kisi struktur bangunan, pilar, dan penyangga mekanis dapat mengurangi berat dan menghemat 20-40% logam, dan dapat mewujudkan konstruksi seperti pabrik dan mekanis. Penggunaan pipa baja untuk membuat jembatan jalan raya tidak hanya dapat menghemat baja dan menyederhanakan konstruksi tetapi juga sangat mengurangi area yang dilapisi dengan lapisan pelindung, menghemat biaya investasi dan perawatan. Pipa baja berdiameter besar memiliki bagian berongga yang panjangnya jauh lebih besar dari diameter atau keliling baja. Menurut bentuk penampang, dapat dibagi menjadi pipa baja melingkar, persegi, persegi panjang, dan berbentuk khusus; menurut bahannya, dapat dibagi menjadi pipa baja struktural karbon, pipa baja struktural paduan rendah, pipa baja paduan, dan pipa baja komposit; Pipa baja untuk peralatan termal, industri petrokimia, manufaktur mesin, pengeboran geologi, peralatan bertekanan tinggi, dll.; Berdasarkan proses produksinya, pipa baja dibagi menjadi pipa baja tanpa sambungan dan pipa baja las. Pipa baja tanpa sambungan dibagi menjadi pipa baja canai panas dan pipa baja canai dingin (ditarik). Dua jenis pipa baja las dibagi menjadi pipa baja las dengan jahitan lurus dan pipa baja las dengan jahitan spiral.

1. Apa itu proses perlakuan panas?pipa baja berdiameter besar?
(1) Selama proses perlakuan panas, penyebab perubahan geometri pipa baja berdiameter besar adalah tegangan perlakuan panas. Tegangan perlakuan panas merupakan masalah yang relatif rumit. Tegangan ini tidak hanya menyebabkan cacat seperti deformasi dan retak, tetapi juga merupakan cara penting untuk meningkatkan kekuatan lelah dan masa pakai benda kerja.
(2) Oleh karena itu, sangat penting untuk memahami mekanisme dan hukum perubahan tegangan perlakuan panas serta menguasai metode pengendalian tegangan internal. Tegangan perlakuan panas mengacu pada tegangan yang dihasilkan di dalam benda kerja akibat faktor-faktor perlakuan panas (proses termal dan proses transformasi jaringan).
(3) Keseimbangan diri terjadi di seluruh atau sebagian volume benda kerja, sehingga disebut tegangan internal. Tegangan perlakuan panas dapat dibagi menjadi tegangan tarik dan tegangan tekan berdasarkan sifat kerjanya; dapat dibagi menjadi tegangan sesaat dan tegangan sisa berdasarkan waktu kerjanya, dan dapat dibagi menjadi tegangan termal dan tegangan jaringan berdasarkan penyebab pembentukannya.
(4) Tegangan termal terbentuk akibat ketidaksinkronan perubahan suhu di berbagai bagian benda kerja selama proses pemanasan atau pendinginan. Misalnya, pada benda kerja padat, permukaan selalu memanas lebih cepat daripada inti saat dipanaskan, dan inti mendingin lebih lambat daripada permukaan saat didinginkan karena panas diserap dan didisipasikan melalui permukaan.
(5) Untuk pipa baja berdiameter besar yang komposisi dan strukturnya tidak berubah, ketika berada pada suhu yang berbeda, selama koefisien muai panjang tidak sama dengan nol, volume spesifiknya akan berubah. Oleh karena itu, selama proses pemanasan atau pendinginan, akan terjadi tegangan timbal balik dan tegangan internal. Jelas, semakin besar perbedaan suhu yang dihasilkan pada benda kerja, semakin besar pula tegangan termalnya.

2. Bagaimana cara mendinginkan pipa baja berdiameter besar setelah proses pendinginan?
(1) Selama proses pendinginan, benda kerja harus dipanaskan hingga suhu yang lebih tinggi dan didinginkan lebih cepat. Oleh karena itu, selama pendinginan, terutama selama proses pendinginan dan pendinginan, akan dihasilkan tegangan termal yang besar. Ketika bola baja berdiameter 26 mm didinginkan dalam air setelah dipanaskan pada suhu 700°C, terjadi perubahan suhu permukaan dan inti.
(2) Pada tahap awal pendinginan, laju pendinginan permukaan jauh lebih tinggi daripada inti, dan perbedaan suhu antara permukaan dan inti terus meningkat. Ketika pendinginan berlanjut, laju pendinginan permukaan melambat, sementara laju pendinginan inti meningkat relatif. Ketika laju pendinginan permukaan dan inti hampir sama, perbedaan suhu keduanya mencapai nilai yang besar.
(3) Selanjutnya, laju pendinginan inti lebih besar daripada laju pendinginan permukaan, dan perbedaan suhu antara permukaan dan inti secara bertahap berkurang hingga inti mendingin sepenuhnya, dan perbedaan suhu juga menghilang. Proses ini menghasilkan tegangan termal selama pendinginan cepat.
(4) Pada tahap awal pendinginan, lapisan permukaan mendingin dengan cepat, dan perbedaan suhu mulai terjadi antara lapisan permukaan dan inti. Karena karakteristik fisik ekspansi termal dan kontraksi dingin, volume lapisan permukaan harus dikontraksikan secara andal. Sementara itu, suhu inti tinggi dan volume spesifiknya besar. Hal ini akan menghambat kontraksi bebas lapisan permukaan ke dalam, sehingga terbentuk tegangan termal yang menyebabkan lapisan permukaan meregang dan inti terkompresi.
(5) Seiring dengan proses pendinginan, perbedaan suhu yang disebutkan di atas terus meningkat, sehingga tegangan termal yang dihasilkan pun meningkat. Ketika perbedaan suhu mencapai nilai yang besar, tegangan termalnya pun besar. Jika tegangan termal pada saat ini lebih rendah daripada kekuatan luluh baja pada suhu yang sesuai, hal tersebut tidak akan menyebabkan deformasi plastis, melainkan hanya deformasi elastis yang kecil.
(6) Dengan pendinginan lebih lanjut, laju pendinginan permukaan melambat, dan laju pendinginan inti meningkat, perbedaan suhu cenderung menurun, dan tegangan termal secara bertahap menurun. Seiring dengan penurunan tegangan termal, deformasi elastis di atas juga menurun.