SỰ RA ĐỜI CỦA ỐNG INOX HÀN
Sản phẩm ống thép hàn đóng một vai trò quan trọng trong hầu hết các phân khúc công nghiệp hỗ trợ cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Ống inox có khả năng chống lại sự ăn mòn rất tốt và đặc tính bề mặt hoàn thiện chất lượng cao, và vì những lý do được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi về chất lượng và độ bền như chế biến thực phẩm và sản xuất dược phẩm, dùng trong vận chuyển và xử lý chất lỏng, chất khí, bán chất rắn trong dung dịch. Độ bền cao của chúng rất lý tưởng và hoàn toàn thích hợp cho các ứng dụng trong môi trường áp suất bên trong như dầu khí, hóa dầu, hóa chất, năng lượng, giấy và bột giấy, vv .
Ban đầu tất cả các sản phẩm thép không gỉ dạng ống được chế tạo liền mạch (đúc), nhưng khi quá trình luyện kim và hàn được cải tiến quy trình, lợi ích từ các sản phẩm hàn đã giảm bớt việc sử dụng sản phẩm đúc inox. Hầu hết các ống được sản xuất từ vật liệu dạng dải hoặc dạng tấm và có thể được thử nghiệm 100% không phá hủy (NDT) [3] để đảm bảo chất lượng mối hàn tốt nhất có thể. Bằng cách lựa chọn các điều kiện hàng tối ưu nhất, tiếp theo việc xử lý nhiệt và hóa chất làm sạch (tẩy) kháng ăn mòn của các mối hàn bằng của các kim loại cơ bản.
Các ưu điểm chính của ống hàn là chi phí vốn thấp hơn, dung sai hẹp của độ dày thành vật liệu, đồng tâm (OD/ID) và bề mặt bên trong có thể dễ dàng được kiểm tra trước khi sản xuất. Chúng cũng cho phép đường kính và độ dài lớn hơn có thể được sản xuất. Mặc dù ống hàn chiếm lĩnh thị trường, các loại ống đúc vẫn được sử dụng trong những trường hợp nhất định. Những lý do chính khác ngoài chủ nghĩa bảo thủ là một số kích thước độ dày thành vật liệu đôi khi có thể là quá dày để tạo thành các cấu hình cần thiết và một số chuẩn mực truyền thống vẫn yêu cầu sản phẩm đúc.
Tương lai lâu dài và phát triển của các sản phẩm thép không gỉ dạng ống sẽ bỏ qua bất cứ hoài nghi nào trong việc sản xuất ống inox hàn.
GIỚI THIỆU VỀ ỐNG HÀN VÀ ỐNG ĐÚC THÉP KHÔNG GỈ
Có một cuộc tranh luận không bao giờ kết thúc là liệu ống đúc inox có tốt hơn so với ống hàn. Những lập luận thường tập trung vào tính toàn vẹn trong cấu trúc và chống ăn mòn của mối hàn, sự ngặt nghèo của dịch vụ được chỉ định, thử nghiệm kiểm tra không phá hủy, yêu cầu kiểm tra và thời gian giao hàng. Trong thực tế, cả hai phương pháp sản xuất có thể cung cấp hoàn toàn chất lượng cần thiết phục vụ cuộc sống, cũng như chống ăn mòn và độ tin cậy. Ống hàn thường ít tốn kém, có dung sai hẹp hơn, mỏng hơn độ dày thành ống danh nghĩa, tính đồng tâm tốt hơn (bên ngoài / bên trong đường kính OD / ID), chất lượng bề mặt bên trong cao hơn và thường được chọn từ khi chúng được đưa vào sản xuất với độ dài dài hơn và đường kính lớn hơn. Ống đúc rất cần thiết, nơi mà độ dày thành ống lớn được kết hợp với đường kính nhỏ tạo nên các tấm hoặc dải phức tạp và nơi mà tiêu chuẩn cụ thể quy định không cho phép có mối hàn.
Xem qua lịch sử sản xuất ống thép không gỉ, các sản phẩm hàn có thể được coi như tương đối mới trên thị trường, như việc sản xuất inox ban đầu được giới hạn chỉ sản xuất bằng dạng đúc. Điều này chủ yếu là do công nghệ hàn bị hạn chế và sự sẵn có duy nhất của hợp chất cacbon cao trong tấm inox. Sự ra đời của công nghệ AOD [4] nóng chảy hiện đại và cán nguội chính xác / quá trình rạch kết hợp với công nghệ nhanh chóng nhảy qua trong kỹ thuật hàn dẫn đến nguồn cung cấp ống hàn sớm trở thành nguồn cung chi phối trên thị trường. Trong năm 2014/2015, sản lượng ống thép không gỉ tiêu thụ là khoảng 4,5 triệu tấn trong đó các sản phẩm ống inox hàn chiếm khoảng 3,8 triệu tấn và ngày càng chiếm thêm nhiều thị phần từ ống inox đúc.
Ống hàn thép không gỉ dành cho các ứng dụng chịu áp suất là phản ứng hàn nóng chảy với khí trơ bảo vệ và có/ hoặc không có kim loại bổ sung. Sự chống ăn mòn của mối hàn là tương đương và độ bền hoặc còn cao hơn so với các kim loại cơ bản. Khi sản xuất bởi một nhà sản xuất đã được phê duyệt, cơ quan chức năng cho phép hệ số độ bền ở 1.0 dưới mã số nhất định, ví dụ như khi 100% NDT được thực hiện. Sự tiến bộ của gia công và kiểm tra trên đường ống hàn cũng như gia công nguội đã tạo ra nhiều lợi thế kỹ thuật và thương mại hơn các sản phẩm đúc. Có một sự cải tiến, ví dụ - xảy ra trong quá trình nhiệt luyện, nơi một quá trình tôi luyện kiểm soát chặt chẽ sẽ loại bỏ ứng suất còn sót lại từ kỹ thuật hàn và tạo thành.
Bài viết này tập trung vào những lợi ích của sản phẩm thép không gỉ ống hàn và cách tính toàn vẹn của các mối hàn được đảm bảo bằng kiểm tra không phá hủy (NDT) và thử nghiệm phá hủy (DT) [5], thêm vào đó gồm các quá trình hàn và các khía cạnh ăn mòn cho cả ống hàn và ống đúc.
[1] ỐNG INOX: Bao gồm ống inox dạng tube (được xác định bởi đường kính ngoài và chiều dày thành ống) và pipe (được xác định bởi một đường kính danh định).
[2] TIÊU CHUẨN EN: Tiêu chuẩn Châu u, là các tài liệu được phê chuẩn bởi một trong ba tổ chức tiêu chuẩn hóa châu u gồm (ESOs), CEN, CENELEC hoặc ETSI.
[3] THỬ NGHIỆM KHÔNG PHÁ HỦY (NDT): Non-destructive testing là một nhóm bao gồm nhiều các kỹ thuật phân tích được sử dụng trong ngành công nghiệp khoa học và công nghệ để đánh giá các tính chất của vật liệu, thành phần hoặc hệ thống mà không gây ra thiệt hại.
[4] CÔNG NGHỆ AOD: Argon Oxygen Decarburization, là một quá trình chủ yếu được sử dụng trong sản xuất thép không gỉ và hợp kim cao cấp với các yếu tố oxy hóa như crom và nhôm.
[5] THỬ NGHIỆM PHÁ HỦY (DT): xét nghiệm này được thực hiện với sự phá hủy mẫu vật, để nghiên cứu hiệu suất mẫu vật hoặc tác động vật chất dưới những tải trọng khác nhau.