สามารถใช้ขดลวดสแตนเลสในการใช้งานอุณหภูมิสูงได้หรือไม่?

ขดลวดสแตนเลส มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายอุตสาหกรรมเช่นการก่อสร้างเครื่องครัวรถยนต์และการแพทย์เนื่องจากการต่อต้านการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมความแข็งแรงและความสวยงาม เนื่องจากความต้องการวัสดุที่ทนต่ออุณหภูมิสูงในการใช้งานอุตสาหกรรมยังคงเพิ่มขึ้นผู้คนจึงให้ความสนใจกับประสิทธิภาพของขดลวดสแตนเลสมากขึ้นเรื่อย ๆ ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง
1. หลักการทนความร้อนขั้นพื้นฐานของสแตนเลส
สแตนเลสเป็นโลหะผสมเหล็ก องค์ประกอบการผสมหลักเช่นโครเมียม (CR), นิกเกิล (NI) และโมลิบดีนัม (MO) ให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมและความต้านทานความร้อน ยิ่งปริมาณโครเมียมที่สูงขึ้นความสามารถของสารต้านอนุมูลอิสระที่แข็งแกร่งขึ้นเท่านั้น ในขณะที่นิกเกิลปรับปรุงความมั่นคงของโครงสร้างที่อุณหภูมิสูง
ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงวัสดุจะต้องมีลักษณะดังต่อไปนี้:
ไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะออกซิไดซ์หรือสร้างเครื่องชั่งออกไซด์
สามารถรักษาความแข็งแกร่งและความเหนียว
ความต้านทานการคืบที่แข็งแกร่งและไม่ง่ายต่อการเปลี่ยนรูป
2. ความต้านทานอุณหภูมิสูงของขดลวดสแตนเลสชนิดต่าง ๆ
304 ขดลวดสแตนเลส
หนึ่งในเหล็กกล้าไร้สนิมที่พบมากที่สุดซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานที่ต่ำกว่า 600 ° C เช่นอุปกรณ์ครัวเปลือกหอยหม้อไอน้ำ ฯลฯ อย่างไรก็ตามอุณหภูมิสูงในระยะยาวอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนระหว่างเกรนหรือการเสื่อมสภาพของประสิทธิภาพ
316 ขดลวดสแตนเลส
โมลิบดีนัมถูกเพิ่มเข้ามาเพื่อเพิ่มความสามารถในการต้านทานการเกิดออกซิเดชันอุณหภูมิสูง สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้ประมาณ 700 ° C และเหมาะสำหรับท่อส่งสารเคมีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและโอกาสอื่น ๆ
ขดลวดสแตนเลส 310S
การออกแบบอัตราส่วนโครเมียมสูงและอัตราส่วนนิกเกิลสูงพัฒนาขึ้นเป็นพิเศษสำหรับสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงอย่างต่อเนื่องที่อุณหภูมิ 1100 ° C ใช้กันอย่างแพร่หลายในสภาพการทำงานที่รุนแรงเช่นเตาเผาอุตสาหกรรมและอุปกรณ์บำบัดความร้อน
321 ขดลวดสแตนเลส
มีไทเทเนียมมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนระหว่างระดับเสียงที่ดีเหมาะสำหรับการใช้งานในระยะยาวต่ำกว่า 850 ° C และมักใช้ในท่อไอน้ำอุณหภูมิสูงและระบบหม้อไอน้ำ
3. พื้นที่แอปพลิเคชันทั่วไป
อุปกรณ์ปิโตรเคมี
เรือความดันอุณหภูมิสูงเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและหอคอยปฏิกิริยาสามารถเพิ่มอายุการใช้งานของพวกเขาได้อย่างมากโดยใช้ขดลวดสแตนเลสสตีลประสิทธิภาพสูง
การบำบัดความร้อนและอุตสาหกรรมโลหะ
วัสดุบุผิวเตาเผา, ชั้นฉนวน, สายพานลำเลียงและตาข่ายเผามักทำจาก 310s หรือ 309 ซีรีส์สแตนเลสสตีล
อุตสาหกรรมพลังงาน
Superheaters เครื่องอุ่นและท่อไอน้ำในโรงไฟฟ้าความร้อนส่วนใหญ่ทำจากวัสดุสแตนเลสเกรดอุณหภูมิสูง
อุตสาหกรรมยานยนต์
เครื่องป้องกันความร้อนและเครื่องเก็บเสียงในระบบไอเสียมักใช้สแตนเลส 316L หรือ 309S เพื่อทนต่อการไหลของก๊าซไอเสียร้อน
4. ข้อควรระวัง
แม้ว่าขดลวดสแตนเลสจะมีความทนทานต่อความร้อนที่ดี แต่จุดต่อไปนี้ยังควรสังเกต:
การเลือกวัสดุควรตรงกับอุณหภูมิการทำงานจริง
สแตนเลสภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูงอาจยังคงออกซิไดซ์
ควรตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาคและความเสียหายที่คืบคลานหลังจากการใช้งานระยะยาว
สภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน (เช่นก๊าซกัดกร่อนอุณหภูมิสูง) อาจต้องใช้โลหะผสมพิเศษ
ขดลวดสแตนเลสทำงานได้ดีในการใช้งานที่อุณหภูมิสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกรดสแตนเลสที่มีอุณหภูมิสูงโดยเฉพาะเช่น 310s, 316 และ 321 ซึ่งมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสนามอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตามในกระบวนการเลือกและการใช้งานปัจจัยเช่นช่วงอุณหภูมิสภาพแวดล้อมและอายุการใช้งานจะต้องได้รับการพิจารณาอย่างเต็มที่เพื่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพ หากวัสดุได้รับการคัดเลือกอย่างสมเหตุสมผลและได้รับการดูแลทางวิทยาศาสตร์ขดลวดสแตนเลสเป็นหนึ่งในวัสดุวิศวกรรมที่มีค่าที่สุดในโอกาสอุณหภูมิสูงอย่างไม่ต้องสงสัย