รายละเอียดเกี่ยวกับการอบชุบความร้อนสำหรับข้อต่อท่อสแตนเลสอุตสาหกรรม

การอบชุบความร้อนของข้อต่อท่อสแตนเลสมีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับเปลี่ยนคุณสมบัติทางกายภาพและเชิงกล ลดความเค้นตกค้าง และฟื้นฟูความต้านทานการกัดกร่อนที่ได้รับผลกระทบจากกระบวนการแปรรูปก่อนหน้านี้ ซึ่งจะช่วยให้เหล็กกล้าไร้สนิมมีประสิทธิภาพดีขึ้น หรือสามารถทนต่อกระบวนการแปรรูปที่อุณหภูมิสูงและต่ำต่อไปได้ การอบชุบความร้อนประกอบด้วยการอบอ่อน การชุบแข็ง การอบคืนตัว การทำให้เป็นปกติ และกระบวนการอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับเหล็กกล้าไร้สนิมที่มีโครงสร้างและประเภทแตกต่างกัน

โดยพิจารณาจากโครงสร้างจุลภาค เหล็กกล้าไร้สนิมสามารถแบ่งออกเป็นเหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนิติก เหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติก และเหล็กกล้าไร้สนิมเฟอร์ริติก เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปของพื้นผิวระหว่างการอบชุบความร้อน การอบชุบความร้อนของเหล็กกล้าไร้สนิมทั้งสามประเภทนี้จึงขึ้นอยู่กับโครงสร้างและคุณสมบัติของแต่ละชนิด

1. ข้อต่อท่อสแตนเลสออสเทนิติก
เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนิติกเป็นเหล็กกล้าไร้สนิมชนิดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและมีปริมาณมากที่สุด คุณลักษณะเด่นคือโครงสร้างออสเทนิติกที่ไม่เกิดการเปลี่ยนแปลงเฟสที่อุณหภูมิห้อง ไม่สามารถทำให้แข็งขึ้นได้ด้วยการอบชุบความร้อน แต่สามารถทำให้แข็งขึ้นได้ด้วยการขึ้นรูปเย็น วิธีการอบชุบความร้อนที่นิยมใช้กันทั่วไปคือการอบชุบแบบละลาย (solution treatment)

2. ข้อต่อท่อสแตนเลสเฟอร์ริติก
โดยทั่วไปแล้ว ข้อต่อท่อสแตนเลสเฟอร์ริติกจะไม่เกิดการเปลี่ยนเฟส ν-α โดยจะมีโครงสร้างเฟอร์ริติกที่ไม่เปลี่ยนแปลงทั้งที่อุณหภูมิสูงและอุณหภูมิห้อง อย่างไรก็ตาม เมื่อเหล็กมีส่วนประกอบของธาตุที่ก่อให้เกิดออสเทนไนต์ในปริมาณที่เหมาะสม เช่น คาร์บอนและไนโตรเจน โครงสร้างออสเทนไนต์สามารถเกิดขึ้นได้ที่อุณหภูมิสูง เหล็กประเภทนี้ไม่สามารถเพิ่มความแข็งแรงได้ด้วยการอบชุบความร้อน มีเพียงการอบอ่อนเท่านั้นที่สามารถลดความเครียดภายในและส่งเสริมการปรับสภาพพื้นผิวเพิ่มเติมได้

3. ข้อต่อท่อสแตนเลสชนิดมาร์เทนซิติก
ข้อต่อท่อสแตนเลสแบบมาร์เทนซิติกมีจุดเปลี่ยนเฟสที่ชัดเจน การเปลี่ยนแปลงนี้เกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงในโครงสร้างออสเทนไนต์ จากนั้นจะเกิดการเปลี่ยนแปลงเป็นมาร์เทนซิติกเมื่อเย็นตัวลง เปลี่ยนเป็นโครงสร้างมาร์เทนซิติกและแข็งตัว เนื่องจากสแตนเลสชนิดนี้มีปริมาณโครเมียมสูงและมีความสามารถในการชุบแข็งได้ดี จึงสามารถใช้วิธีการอบชุบความร้อนได้หลายวิธี เช่น การชุบแข็งและการอบคืนตัว