ASTM A276 TP304/304L ท่อเชื่อมสแตนเลส: มาตรฐาน, คุณสมบัติ, การผลิต, การใช้งานและการควบคุมคุณภาพ
2.1 ขอบเขตการใช้งาน
มาตรฐาน ASTM A276 ใช้กับเหล็กเส้นสแตนเลสทั้งร้อนและเย็น, รูปร่าง, และท่อเชื่อม, รวมถึงวัสดุเกรดต่างๆ, เช่น TP304, TP304L, ทีพี316, TP316L, ฯลฯ. ในหมู่พวกเขา, TP304 และ TP304L เป็นเกรดสเตนเลสออสเทนนิติกที่ใช้กันมากที่สุดในมาตรฐาน. ขอบเขตของการใช้ท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L ส่วนใหญ่ประกอบด้วย:
-
ท่อที่ใช้ในท่ออุตสาหกรรมเพื่อขนส่งสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (เช่นกรด, ด่าง, เกลือ, และตัวทำละลายอินทรีย์), สื่อที่มีอุณหภูมิสูง (เช่นไอน้ำและน้ำมันร้อน), และสื่อเกรดอาหาร (เช่นน้ำดื่ม, น้ำนม, และวัตถุเจือปนอาหาร);
-
ท่อที่ใช้ในปิโตรเคมี, เคมี, เกี่ยวกับเภสัชกรรม, การแปรรูปอาหาร, การบำบัดน้ำ, วิศวกรรมทางทะเล, และอุตสาหกรรมอื่นๆ;
-
ท่อเชื่อมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกตั้งแต่ 10.3 มม (0.405 ใน.) ถึง 1219.2 มม (48 ใน.) และความหนาของผนังตั้งแต่ 0.89 มม (0.035 ใน.) ถึง 25.4 มม (1.0 ใน.), which can be divided into seamless welded pipes and longitudinal welded pipes according to the welding method.
It should be noted that ASTM A276 TP304/304L stainless steel welded pipes do not include pipes used in boiler and pressure vessel applications (which are covered by ASTM A312, มาตรฐาน ASTM A249, and other standards), but they can be used in general pressure pipeline systems that meet the standard requirements.
2.2 Core Technical Requirements of the Standard
ASTM A276 standard has strict requirements on the technical parameters of TP304/304L stainless steel welded pipes, including chemical composition, คุณสมบัติทางกล, ความแม่นยำของมิติ, คุณภาพพื้นผิว, and internal quality, which are the key basis for ensuring the quality and performance of the pipes. The core technical requirements are as follows:
2.2.1 ข้อกำหนดด้านองค์ประกอบทางเคมี
มาตรฐาน ASTM A276 ระบุช่วงองค์ประกอบทางเคมีของเหล็กกล้าไร้สนิม TP304 และ TP304L อย่างเคร่งครัด, และความแตกต่างระหว่างทั้งสองสะท้อนให้เห็นเป็นหลักในปริมาณคาร์บอน. ปริมาณคาร์บอนของ TP304 ค่อนข้างสูง, ในขณะที่ TP304L เป็นรุ่นคาร์บอนต่ำ, ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนตามขอบเกรน. ข้อกำหนดองค์ประกอบทางเคมีโดยละเอียดแสดงไว้ในตารางที่ 1 1.
|
องค์ประกอบ
|
ทีพี304 (สูงสุด/ต่ำสุด)
|
TP304L (สูงสุด/ต่ำสุด)
|
ค่าทั่วไป (TP304/304L)
|
หน้าที่และอิทธิพล
|
|
คาร์บอน (ค)
|
สูงสุด: 0.08%
|
สูงสุด: 0.03%
|
0.06% / 0.02%
|
ส่งผลต่อความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อนตามขอบเกรน; C สูงช่วยเพิ่มความแข็งแรงแต่เพิ่มความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนตามขอบเกรน; ซีต่ำ (TP304L) ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนตามขอบเกรน.
|
|
โครเมียม (Cr)
|
18.00-20.00%
|
18.00-20.00%
|
19.00% / 19.00%
|
องค์ประกอบหลักในการต้านทานการกัดกร่อน; สร้างฟิล์มพาสซีฟ Cr₂O₃ ที่หนาแน่นบนพื้นผิวเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนของโลหะ.
|
|
นิกเกิล (ใน)
|
8.00-12.00%
|
8.00-12.00%
|
10.00% / 10.00%
|
ทำให้โครงสร้างออสเตนิติกคงที่, เพิ่มความเหนียว, ความเหนียว, และประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำ; เพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่ลดลง.
|
|
แมงกานีส (มน)
|
สูงสุด: 2.00%
|
สูงสุด: 2.00%
|
1.50% / 1.50%
|
ปรับปรุงความแข็งแรงและความสามารถในการใช้งานที่ร้อน; แทนที่ส่วนหนึ่งของ Ni เพื่อทำให้ออสเทนไนต์คงตัว, ลดต้นทุนการผลิต.
|
|
ซิลิคอน (และ)
|
สูงสุด: 1.00%
|
สูงสุด: 1.00%
|
0.50% / 0.50%
|
ทำหน้าที่เป็นตัวกำจัดออกซิไดซ์ระหว่างการผลิตเหล็ก; ปรับปรุงความต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง แต่ Si ที่มากเกินไปจะช่วยลดความเหนียว.
|
|
ฟอสฟอรัส (ป)
|
สูงสุด: 0.045%
|
สูงสุด: 0.045%
|
0.030% / 0.030%
|
สิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย; ทำให้เกิดความเปราะเย็น, ลดความเหนียวและความต้านทานการกัดกร่อน; ถูกควบคุมให้อยู่ในระดับต่ำอย่างเข้มงวด.
|
|
กำมะถัน (ส)
|
สูงสุด: 0.030%
|
สูงสุด: 0.030%
|
0.015% / 0.015%
|
สิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย; ทำให้เกิดความเปราะร้อน, ลดความสามารถในการใช้งานร้อนและความต้านทานการกัดกร่อน; ควบคุมเพื่อหลีกเลี่ยงผลเสีย.
|
|
ไนโตรเจน (เอ็น)
|
สูงสุด: 0.10%
|
สูงสุด: 0.10%
|
0.08% / 0.08%
|
ทำให้ออสเทนไนต์คงตัว, ช่วยเพิ่มความแข็งแรงและทนต่อการกัดกร่อน; แทนที่ส่วนหนึ่งของ Ni เพื่อลดต้นทุน.
|
|
เหล็ก (เฟ)
|
บาล.
|
บาล.
|
บาล. / บาล.
|
องค์ประกอบเมทริกซ์; สร้างโครงสร้างพื้นฐานออสเทนนิติกด้วย Cr และ Ni.
|
2.2.2 ข้อกำหนดความแม่นยำของมิติ
มาตรฐาน ASTM A276 ระบุข้อกำหนดความแม่นยำด้านมิติของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L, รวมถึงการเบี่ยงเบนเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก, ส่วนเบี่ยงเบนความหนาของผนัง, ส่วนเบี่ยงเบนความยาว, และความตรง, ซึ่งแบ่งออกเป็นระดับต่างๆ ตามกระบวนการผลิต (เสร็จร้อนและเย็นเสร็จแล้ว). ข้อกำหนดเฉพาะแสดงอยู่ในตาราง 2.
|
พารามิเตอร์มิติ
|
ท่อเชื่อมสำเร็จรูปแบบร้อน
|
ท่อเชื่อมสำเร็จรูปเย็น
|
วิธีทดสอบ
|
|
ส่วนเบี่ยงเบนเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก
|
±0.5% ของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่ระบุ (ต่ำสุด ±0.13 มม)
|
±0.05 มม. ถึง ±0.10 มม (ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่ระบุ)
|
คาลิเปอร์, ไมโครมิเตอร์
|
|
ส่วนเบี่ยงเบนความหนาของผนัง
|
±10% ของความหนาของผนังที่ระบุ (ต่ำสุด ±0.13 มม)
|
± 5% ของความหนาของผนังที่ระบุ
|
เครื่องวัดความหนาอัลตราโซนิก
|
|
ส่วนเบี่ยงเบนความยาว
|
ความยาวแบบสุ่ม: 4-7 ม; ความยาวคงที่: ±10 มม (ความยาวสูงสุด ±20 มม >6 ม)
|
ความยาวแบบสุ่ม: 3-6 ม; ความยาวคงที่: ±5 มม (ความยาวสูงสุด ±10 มม >5 ม)
|
สายวัด
|
|
ความตรง
|
≤1.5 มม. ต่อเมตร
|
≤1.0มม. ต่อเมตร
|
เส้นตรง, ระดับ
|
2.2.3 ข้อกำหนดด้านคุณภาพพื้นผิวและภายใน

คุณภาพพื้นผิวของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ส่งผลโดยตรงต่อความต้านทานการกัดกร่อนและรูปลักษณ์. มาตรฐาน ASTM A276 กำหนดให้พื้นผิวด้านในและด้านนอกของท่อต้องเรียบ, ไม่มีรอยแตก, การรวม, รอยขีดข่วน, หลุม, พับ, และข้อบกพร่องอื่น ๆ ที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงาน. ความหยาบผิวของท่อเชื่อมเสร็จร้อนจะต้องไม่เกิน 6.3 ไมโครเมตร (RA), และความหยาบผิวของท่อเชื่อมเสร็จเย็นจะต้องไม่เกิน 1.6 ไมโครเมตร (RA). สำหรับท่อที่ใช้ในงานเกรดอาหารและยา, พื้นผิวจะต้องขัดเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีมุมตายและทำความสะอาดง่าย.
ในด้านคุณภาพภายใน, มาตรฐานกำหนดให้ท่อเชื่อมต้องไม่มีรอยแตกร้าวภายใน, หลุมหดตัว, ความพรุน, การแบ่งแยก, และข้อบกพร่องอื่น ๆ. สำหรับท่อที่มีผนังหนา (ความหนาของผนัง >15 มม), การทดสอบแบบไม่ทำลาย (เช่นการทดสอบอัลตราโซนิกและการทดสอบด้วยภาพเอ็กซ์เรย์) จะต้องดำเนินการตรวจสอบข้อบกพร่องภายใน, และผลการทดสอบต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของ ASTM A276. หากพบข้อบกพร่องภายใน, ท่อจะต้องได้รับการซ่อมแซมหรือรื้อทิ้งตามความร้ายแรงของข้อบกพร่อง.
2.3 ความสัมพันธ์กับมาตรฐานที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ
ท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับมาตรฐานอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง, ซึ่งเสริมและแตกต่างในขอบเขตการใช้งานและข้อกำหนดทางเทคนิค. มาตรฐานที่เกี่ยวข้องหลักมีดังนี้:
-
มาตรฐาน ASTM A312: มาตรฐานนี้ใช้กับท่อไร้ตะเข็บและท่อเชื่อมสแตนเลสสำหรับท่อที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง, ซึ่งเข้มงวดกว่า ASTM A276 ในแง่ของความสามารถในการรับแรงดันและประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง. ท่อ TP304/304L ที่ได้มาตรฐาน ASTM A312 สามารถใช้ในหม้อไอน้ำได้, ภาชนะรับความดัน, และการใช้งานที่อุณหภูมิสูงและแรงดันสูงอื่นๆ.
-
มาตรฐาน ASTM A249: มาตรฐานนี้ใช้กับท่อเชื่อมสเตนเลสออสเทนนิติกสำหรับหม้อไอน้ำและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน, ซึ่งมุ่งเน้นไปที่ความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงและประสิทธิภาพการคืบของท่อ. ส่วนใหญ่จะใช้ในท่อแลกเปลี่ยนความร้อนและท่อหม้อไอน้ำ.
-
กิกะไบต์/ที 12771 มาตรฐาน: นี่เป็นมาตรฐานแห่งชาติของจีนสำหรับท่อเชื่อมสแตนเลสสำหรับการขนส่งของเหลว, ซึ่งเทียบเท่ากับ ASTM A276 ในขอบเขตการใช้งานและข้อกำหนดทางเทคนิค. 06Cr19Ni10 (ทีพี304) และ 022Cr19Ni10 (TP304L) ท่อเป็น GB/T 12771 สามารถใช้แทนกันได้กับท่อ ASTM A276 TP304/304L ในการใช้งานทั่วไป.
-
มาตรฐาน ASME SA-276: มาตรฐานนี้เป็นมาตรฐานหม้อไอน้ำและภาชนะรับความดันที่ American Society of Mechanical Engineers นำมาใช้ (ASME), ซึ่งเทียบเท่ากับ ASTM A276 แต่เข้มงวดกว่าในการควบคุมคุณภาพ. ท่อ TP304/304L ที่ใช้ในหม้อไอน้ำและภาชนะรับความดันต้องเป็นไปตามมาตรฐาน ASME SA-276.
3. องค์ประกอบทางเคมีและสมบัติทางกลของท่อเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิม ASTM A276 TP304/304L
องค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลเป็นตัวบ่งชี้หลักที่กำหนดประสิทธิภาพและขอบเขตการใช้งานของท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L. ความแตกต่างของปริมาณคาร์บอนระหว่าง TP304 และ TP304L ทำให้เกิดความแตกต่างในคุณสมบัติทางกลและความต้านทานการกัดกร่อน. การทำความเข้าใจความแตกต่างเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเลือกและการใช้งานท่อในงานวิศวกรรมเชิงปฏิบัติ.
3.1 การวิเคราะห์ความแตกต่างขององค์ประกอบทางเคมี
ดังที่เห็นได้จากตาราง 1, ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดระหว่าง TP304 และ TP304L คือปริมาณคาร์บอน: ปริมาณคาร์บอนสูงสุดของ TP304 คือ 0.08%, ในขณะที่ TP304L เป็นเพียงเท่านั้น 0.03%. ความแตกต่างนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาการกัดกร่อนตามขอบเกรนของเหล็กกล้าไร้สนิม TP304.
ในกระบวนการเชื่อมและบำบัดความร้อน, หากปริมาณคาร์บอนของสแตนเลสสูงเกินไป, คาร์บอนจะรวมตัวกับโครเมียมเกิดเป็นโครเมียมคาร์ไบด์ (Cr₂₃C₆) และตกตะกอนตามขอบเมล็ดข้าว. ซึ่งจะทำให้โครเมียมในบริเวณขอบเขตเกรนหมดไป, ทำให้ปริมาณโครเมียมในขอบเกรนต่ำกว่า 12%, ซึ่งทำลายความต่อเนื่องของฟิล์มพาสซีฟและนำไปสู่การกัดกร่อนตามขอบเกรน. การกัดกร่อนตามขอบเกรนเป็นการกัดกร่อนเฉพาะที่ชนิดหนึ่งที่เกิดขึ้นตามแนวขอบเขตของเกรน, ซึ่งจะช่วยลดความเหนียวและความแข็งแรงของท่อได้อย่างมาก, นำไปสู่ความล้มเหลวของท่อ.
TP304L ลดปริมาณคาร์บอนให้น้อยกว่า 0.03%, ซึ่งสามารถยับยั้งการตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเกรนระหว่างการเชื่อมและการอบชุบด้วยความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ, จึงหลีกเลี่ยงการสูญเสียโครเมียมในพื้นที่ขอบเขตของเกรนและปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนตามขอบเกรนอย่างมีนัยสำคัญ. นอกจากนี้, เนื้อหาขององค์ประกอบอื่นๆ (Cr, ใน, มน, ฯลฯ) ของ TP304 และ TP304L เหมือนกัน, ดังนั้นความต้านทานการกัดกร่อนขั้นพื้นฐานและคุณสมบัติทางกลจึงใกล้เคียงกัน, ยกเว้นความแตกต่างที่เกิดจากปริมาณคาร์บอน.
ควรสังเกตว่าองค์ประกอบทางเคมีของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L อาจมีการเบี่ยงเบนเล็กน้อยในชุดการผลิตที่แตกต่างกัน, แต่ต้องอยู่ในช่วงที่กำหนดโดยมาตรฐาน ASTM A276. ผู้ผลิตจะต้องจัดทำรายงานการทดสอบวัสดุ (เอ็มทีอาร์) สำหรับท่อแต่ละชุด, ให้รายละเอียดผลการทดสอบองค์ประกอบทางเคมีที่เกิดขึ้นจริงเพื่อให้มั่นใจถึงความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับและการควบคุมคุณภาพ. ในทางวิศวกรรมภาคปฏิบัติ, องค์ประกอบทางเคมีของท่อสามารถทดสอบได้โดยสเปกโทรสโกปีการปล่อยแสง (OE) หรือรังสีเอกซ์เรืองแสง (เอ็กซ์อาร์เอฟ) เพื่อตรวจสอบว่าเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐานหรือไม่.
3.2 คุณสมบัติทางกล
สมบัติทางกลของท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับสถานะการรักษาความร้อนและกระบวนการเชื่อม. มาตรฐาน ASTM A276 ระบุข้อกำหนดขั้นต่ำสำหรับคุณสมบัติทางกล เช่น ความต้านทานแรงดึง, ความแข็งแรงของผลผลิต (0.2% ชดเชย), การยืดตัว, และความแข็ง. คุณสมบัติทางกลของ TP304 และ TP304L แตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากปริมาณคาร์บอนที่แตกต่างกัน. ข้อกำหนดคุณสมบัติทางกลโดยละเอียดแสดงอยู่ในตาราง 3.
|
สมบัติทางกล
|
มาตรฐานทดสอบ
|
ทีพี304 (ต่ำสุด/สูงสุด)
|
TP304L (ต่ำสุด/สูงสุด)
|
หน่วย
|
|
ความต้านแรงดึง (TS)
|
มาตรฐาน ASTM E8/E8M
|
นาที: 515
|
นาที: 485
|
MPa (ksi)
|
|
ความแข็งแรงของผลผลิต (วายเอส, 0.2% ชดเชย)
|
มาตรฐาน ASTM E8/E8M
|
นาที: 205 (30)
|
นาที: 170 (25)
|
MPa (ksi)
|
|
การยืดตัวใน 50 มม (2 ใน.) ความยาวเกจ
|
มาตรฐาน ASTM E8/E8M
|
นาที: 40
|
นาที: 40
|
%
|
|
การลดพื้นที่
|
มาตรฐาน ASTM E8/E8M
|
นาที: 60
|
นาที: 60
|
%
|
|
ความแข็งของบริเนล (HB)
|
มาตรฐาน ASTM E10
|
สูงสุด: 201
|
สูงสุด: 201
|
HB
|
|
ผลกระทบต่อความเหนียว (ไอซอด, 23℃)
|
มาตรฐาน ASTM E23
|
นาที: 100
|
นาที: 100
|
เจ
|
|
ความต้านทานแรงดึงที่อุณหภูมิสูง (500℃)
|
มาตรฐาน ASTM E21
|
นาที: 310
|
นาที: 290
|
MPa
|
3.2.1 การวิเคราะห์ความแตกต่างของคุณสมบัติทางกล
จากตาราง 3, จะเห็นได้ว่าความต้านทานแรงดึงและความแข็งแรงของผลผลิตของ TP304 นั้นสูงกว่าของ TP304L เล็กน้อย, ในขณะที่การยืดตัวของพวกเขา, การลดพื้นที่, ความแข็ง, และความเหนียวของแรงกระแทกก็เหมือนกัน. เนื่องจากคาร์บอนเป็นองค์ประกอบเสริมความแข็งแกร่งในสแตนเลส, และปริมาณคาร์บอนที่สูงขึ้นของ TP304 สามารถปรับปรุงความแข็งแรงของวัสดุได้โดยการเสริมความแข็งแกร่งให้กับสารละลายที่เป็นของแข็ง. ความต้านทานแรงดึงของ TP304 เป็นอย่างน้อย 515 MPa, และความแข็งแรงของผลผลิตเป็นอย่างน้อย 205 MPa, ในขณะที่ความต้านทานแรงดึงของ TP304L นั้นมีอย่างน้อย 485 MPa, และความแข็งแรงของผลผลิตเป็นอย่างน้อย 170 MPa. ความแตกต่างนี้ทำให้ TP304 เหมาะสมกับการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงสูงกว่า, เช่นระบบท่อภายใต้ความกดดันที่สูงขึ้น.
การยืดตัวของทั้ง TP304 และ TP304L ไม่น้อยกว่า 40%, ซึ่งบ่งชี้ว่ามีความเหนียวและขึ้นรูปได้ดีเยี่ยม, และสามารถงอได้ง่าย, มีหน้าแปลน, ขยาย, และกระบวนการขึ้นรูปอื่นๆ, ซึ่งมีความสำคัญมากในการติดตั้งและก่อสร้างระบบท่อ. ความทนทานต่อแรงกระแทกของทั้งสองไม่น้อยกว่า 100 เจ, ซึ่งบ่งชี้ว่ามีความเหนียวที่ดีและสามารถรับแรงกระแทกได้โดยไม่แตกหักง่าย, สร้างความมั่นใจในความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของไปป์ไลน์ในการใช้งานจริง.
คุณสมบัติทางกลของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ยังได้รับผลกระทบจากกระบวนการเชื่อมและการบำบัดความร้อนด้วย. ในระหว่างกระบวนการเชื่อม, โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (ฮาซ) ของท่อจะมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง, ซึ่งอาจส่งผลให้ความแข็งแกร่งและความเหนียวลดลง. ดังนั้น, หลังการเชื่อม, โดยปกติจำเป็นต้องดำเนินการบำบัดความร้อนด้วยสารละลายเพื่อคืนคุณสมบัติทางกลของท่อ. การบำบัดความร้อนด้วยสารละลายคือการทำให้ท่อร้อนถึง 1,010-1,150 ℃, ถือไว้เป็นระยะเวลาหนึ่ง, แล้วจึงทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว (ระบายความร้อนด้วยน้ำหรือระบายความร้อนด้วยอากาศ), ซึ่งสามารถละลายโครเมียมคาร์ไบด์ที่ตกตะกอนได้, ฟื้นฟูโครงสร้างออสเทนนิติกที่สม่ำเสมอ, และปรับปรุงคุณสมบัติทางกลและความต้านทานการกัดกร่อนของท่อ.
3.2.2 วิธีทดสอบสมบัติทางกล
การทดสอบสมบัติทางกลของท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L จะต้องดำเนินการตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้องที่ระบุในตาราง 3, และตัวอย่างทดสอบจะต้องดำเนินการตามข้อกำหนดของ ASTM A276 อย่างเคร่งครัด. วิธีการทดสอบเฉพาะมีดังนี้:
-
การทดสอบแรงดึงและการทดสอบความแข็งแรงของผลผลิต: การทดสอบเหล่านี้ดำเนินการโดยใช้เครื่องทดสอบอเนกประสงค์. ตัวอย่างทดสอบคือตัวอย่างเหล็กเส้นกลมมาตรฐานที่ตัดจากท่อเชื่อม, และความยาวเกจของตัวอย่างคือ 50 มม (2 ใน.). ความเร็วในการทดสอบจะถูกควบคุมที่ 2-5 mm/min เพื่อรับรองความถูกต้องของผลการทดสอบ. ในระหว่างการทดสอบ, วัดแรงดึงและการยืดตัวของตัวอย่าง, และกำลังรับแรงดึงและกำลังครากคำนวณตามข้อมูลการทดสอบ.
-
การทดสอบความแข็งของบริเนล: This test is carried out using a Brinell hardness tester, with a test load of 3000 kgf and a steel ball diameter of 10 มม. The test point is selected on the cross-section of the pipe, and at least three test points are taken for each sample to calculate the average value, which is taken as the hardness value of the pipe. It should be noted that the test point should avoid the welding seam to prevent the welding seam from affecting the test results.
-
Impact Toughness Test: This test is carried out using an Izod impact tester. The test sample is a standard V-notch sample cut from the welded pipe, and the test temperature is 23℃ (room temperature). ในระหว่างการทดสอบ, the impact energy absorbed by the sample when it is broken is measured, which is the impact toughness value of the pipe.
เป็นที่น่าสังเกตว่าคุณสมบัติทางกลที่ระบุไว้ในตารางที่ 1 3 เป็นข้อกำหนดขั้นต่ำที่ระบุโดยมาตรฐาน ASTM A276. ในการผลิตจริง, เนื่องจากความแตกต่างในกระบวนการผลิต (เช่นคุณภาพวัตถุดิบ, พารามิเตอร์การเชื่อม, และการควบคุมการบำบัดความร้อน), คุณสมบัติทางกลที่แท้จริงของท่อเชื่อม TP304/304L อาจสูงกว่าข้อกำหนดมาตรฐานเล็กน้อย, รับประกันความปลอดภัยสำหรับการใช้งานจริง. อย่างไรก็ตาม, ประสิทธิภาพที่แท้จริงจะต้องไม่ต่ำกว่าข้อกำหนดมาตรฐาน; มิฉะนั้น, สินค้าจะถือว่าไม่มีคุณสมบัติและไม่สามารถนำไปใช้ได้.
4. กระบวนการเชื่อมของท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L
การเชื่อมคือการเชื่อมโยงหลักในกระบวนการผลิตท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L, และคุณภาพของรอยเชื่อมส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของท่อ. เนื่องจากลักษณะของสเตนเลสออสเทนนิติก (เช่นการนำความร้อนสูง, ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นขนาดใหญ่, และออกซิเดชั่นได้ง่าย), กระบวนการเชื่อมของท่อเชื่อม TP304/304L มีข้อกำหนดที่เข้มงวด. กุญแจสำคัญในการรับรองคุณภาพการเชื่อมคือการเลือกวิธีการเชื่อมที่เหมาะสม, ควบคุมพารามิเตอร์การเชื่อม, และดำเนินการอบชุบด้วยความร้อนอย่างเหมาะสมหลังการเชื่อม.
4.1 วิธีการเชื่อมทั่วไป
วิธีการเชื่อมทั่วไปสำหรับท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L ได้แก่ การเชื่อมอาร์กทังสเตนแก๊ส (GTAW, หรือที่เรียกว่าการเชื่อม TIG), การเชื่อมอาร์กโลหะแก๊ส (การยิง, หรือที่เรียกว่าการเชื่อม MIG), การเชื่อมอาร์คโลหะป้องกัน (สมาว, เรียกอีกอย่างว่าการเชื่อมอาร์กแบบแมนนวล), และการเชื่อมอาร์คแบบจมอยู่ใต้น้ำ (เลื่อย). วิธีการเชื่อมแบบต่างๆ มีลักษณะเฉพาะและสถานการณ์เฉพาะของตัวเอง, และการเลือกควรพิจารณาจากความหนาของผนังด้วย, เส้นผ่าศูนย์กลาง, ประสิทธิภาพการผลิต, และข้อกำหนดการใช้งานของท่อ. การเปรียบเทียบโดยละเอียดของวิธีการเชื่อมทั่วไปแสดงไว้ในตารางที่ 1 4.
|
วิธีการเชื่อม
|
ข้อดี
|
ข้อเสีย
|
สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง
|
วัสดุเชื่อม
|
|
GTAW (ทีไอจี)
|
คุณภาพการเชื่อมสูง, รอยเชื่อมที่สวยงาม, โซนรับผลกระทบความร้อนขนาดเล็ก, ไม่มีกระเด็น.
|
ประสิทธิภาพการผลิตต่ำ, ข้อกำหนดทางเทคนิคระดับสูงสำหรับช่างเชื่อม, ราคาสูง.
|
ท่อผนังบาง (ความหนาของผนัง ≤6 มม), เกรดอาหาร, ท่อยา.
|
ลวดเชื่อม ER308/ER308L
|
|
การยิง (ฉัน)
|
ประสิทธิภาพการผลิตสูง, กระบวนการเชื่อมที่มั่นคง, ง่ายต่อการอัตโนมัติ.
|
โปรยลงมาขนาดใหญ่, ลักษณะรอยเชื่อมไม่ดี, โซนรับความร้อนขนาดใหญ่.
|
ท่อผนังหนาปานกลาง (6-15 มม), การผลิตจำนวนมาก.
|
ลวดเชื่อม ER308/ER308L + AR ป้องกันก๊าซ
|
|
สมาว (อาร์คแบบแมนนวล)
|
อุปกรณ์ง่ายๆ, การดำเนินงานที่ยืดหยุ่น, เหมาะสำหรับงานเชื่อมนอกสถานที่.
|
คุณภาพการเชื่อมต่ำ, โปรยลงมาขนาดใหญ่, ความเข้มแรงงานสูง.
|
การติดตั้งนอกสถานที่, ท่อผนังหนา (ความหนาของผนัง >15 มม).
|
อิเล็กโทรด E308-16/E308L-16
|
|
เลื่อย (อาร์คจมอยู่ใต้น้ำ)
|
ประสิทธิภาพการผลิตสูง, การเจาะเชื่อมลึก, คุณภาพการเชื่อมที่ดี.
|
อุปกรณ์ที่ซับซ้อน, ไม่เหมาะสำหรับท่อผนังบางและการเชื่อมนอกสถานที่.
|
ท่อผนังหนา (ความหนาของผนัง >10 มม), ท่อเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่.
|
ลวดเชื่อม H08Cr21Ni10Si + ฟลักซ์
|
4.1.1 วิธีการเชื่อมกุญแจ: GTAW (ทีไอจี) การเชื่อม
GTAW (ทีไอจี) การเชื่อมเป็นวิธีการเชื่อมที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L, โดยเฉพาะท่อผนังบางและท่อที่ใช้ในฟู้ดเกรด, เกี่ยวกับเภสัชกรรม, และข้อกำหนดคุณภาพสูงอื่น ๆ. ข้อดีหลักของการเชื่อม GTAW คือคุณภาพการเชื่อมสูง, รอยเชื่อมที่สวยงาม, โซนรับผลกระทบความร้อนขนาดเล็ก, และไม่มีสะเก็ด, ซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อฟิล์มพาสซีฟของสแตนเลสได้อย่างมีประสิทธิภาพและรับประกันความต้านทานการกัดกร่อนของท่อ.
ประเด็นทางเทคนิคที่สำคัญของการเชื่อม GTAW สำหรับท่อ TP304/304L มีดังนี้:
-
การเลือกก๊าซป้องกัน: อาร์กอน (อาร์) มักจะใช้เป็นก๊าซป้องกัน, โดยมีความบริสุทธิ์ไม่ต่ำกว่า 99.99%. อาร์กอนมีผลในการป้องกันที่ดี, ซึ่งสามารถป้องกันไม่ให้สระเชื่อมและตะเข็บเชื่อมถูกออกซิไดซ์โดยอากาศ, และหลีกเลี่ยงการก่อตัวของข้อบกพร่องเช่นรูขุมขนและออกไซด์. สำหรับท่อที่มีความหนาของผนังมากขึ้น, ฮีเลียมจำนวนเล็กน้อย (เขา) สามารถเติมลงในก๊าซป้องกันเพื่อเพิ่มอุณหภูมิในการเชื่อมและปรับปรุงการเจาะทะลุของรอยเชื่อม.
-
การเลือกลวดเชื่อม: ลวดเชื่อมควรสอดคล้องกับองค์ประกอบทางเคมีของโลหะฐาน. สำหรับท่อ TP304, ใช้ลวดเชื่อม ER308; สำหรับท่อ TP304L, ใช้ลวดเชื่อม ER308L. โดยปกติแล้วเส้นผ่านศูนย์กลางของลวดเชื่อมจะอยู่ที่ 1.0-2.0 มม, ซึ่งเลือกตามความหนาของผนังท่อ. ควรทำความสะอาดลวดเชื่อมก่อนใช้งานเพื่อขจัดน้ำมัน, สนิม, และสิ่งสกปรกอื่น ๆ บนพื้นผิว.
-
การควบคุมพารามิเตอร์การเชื่อม: พารามิเตอร์การเชื่อมที่สำคัญ ได้แก่ กระแสการเชื่อม, แรงดันการเชื่อม, ความเร็วในการเชื่อม, และป้องกันการไหลของก๊าซ. สำหรับท่อ TP304/304L ที่มีความหนาของผนัง 2-6 มม, ควบคุมกระแสการเชื่อมได้ที่ 50-120 ก, แรงดันไฟฟ้าในการเชื่อมคือ 8-12 วี, ความเร็วในการเชื่อมคือ 5-10 ซม./นาที, และการไหลของก๊าซป้องกันคือ 8-15 ลิตร/นาที. กระแสเชื่อมที่สูงเกินไปจะทำให้ความร้อนเข้ามากเกินไป, โซนรับความร้อนขนาดใหญ่, และเกิดรอยแตกร้าวได้ง่าย; กระแสเชื่อมที่ต่ำเกินไปจะนำไปสู่การเจาะทะลุของการเชื่อมที่ไม่เพียงพอและการหลอมละลายที่ไม่สมบูรณ์.
-
การดำเนินการเชื่อม: ช่างเชื่อมควรจับหัวเชื่อมที่มุม 70-80° กับโลหะฐาน, และระยะห่างระหว่างหัวเชื่อมกับโลหะฐานคือ 3-5 มม. ควรป้อนลวดเชื่อมเข้าไปในสระเชื่อมอย่างสม่ำเสมอเพื่อให้แน่ใจว่ารอยเชื่อมเต็มและสม่ำเสมอ. ในระหว่างกระบวนการเชื่อม, หัวเชื่อมควรเคลื่อนที่อย่างมั่นคงเพื่อหลีกเลี่ยงความผันผวนของความเร็วและกระแสการเชื่อม.
4.2 การควบคุมกระบวนการเชื่อม
การควบคุมกระบวนการเชื่อมของท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับประกันคุณภาพการเชื่อม. ลิงค์ควบคุมหลักประกอบด้วยการเตรียมก่อนการเชื่อม, การควบคุมพารามิเตอร์การเชื่อม, และการรักษาหลังการเชื่อม.
4.2.1 การเตรียมก่อนการเชื่อม
การเตรียมก่อนการเชื่อมเป็นพื้นฐานในการรับรองคุณภาพการเชื่อม, และเนื้อหาหลัก ได้แก่ การทำความสะอาดโลหะพื้นฐาน, การประมวลผลร่อง, และการประกอบ.
-
การทำความสะอาดโลหะฐาน: ก่อนเชื่อม, พื้นผิวของโลหะฐาน (โดยเฉพาะร่องและบริเวณโดยรอบภายใน 20 มม) ต้องทำความสะอาดเพื่อเอาน้ำมันออก, สนิม, มาตราส่วนออกไซด์, และสิ่งสกปรกอื่นๆ. สามารถกำจัดน้ำมันออกได้โดยใช้สารขจัดคราบไขมัน (เช่นอะซิโตนและเอทานอล); คราบสนิมและออกไซด์สามารถขจัดออกได้โดยการเจียร, ดอง, และวิธีการอื่นๆ. วัตถุประสงค์ของการทำความสะอาดคือเพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งสกปรกเข้าไปในสระเชื่อมระหว่างการเชื่อม, ซึ่งอาจทำให้เกิดข้อบกพร่อง เช่น ความพรุนได้, การรวม, และการหลอมรวมที่ไม่สมบูรณ์. ในการปฏิบัติงานจริง, หลังจากทำความสะอาด, ควรตรวจสอบพื้นผิวของโลหะฐานด้วยสายตาเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีสิ่งเจือปนที่มองเห็นได้, และควรเชื่อมพื้นผิวที่ทำความสะอาดไว้ภายใน 4 ชั่วโมงเพื่อหลีกเลี่ยงมลพิษทุติยภูมิ.
-
การประมวลผลร่อง: รูปแบบร่องของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L นั้นถูกกำหนดโดยความหนาของผนังท่อเป็นหลัก. สำหรับท่อผนังบาง (ความหนาของผนัง ≤6 มม), โดยทั่วไปจะใช้ร่องรูปตัว V ที่มีมุม 60-70°, และช่องว่างของรูทก็คือ 2-3 มม, ซึ่งเอื้อต่อการเจาะทะลุแบบเต็มและการสร้างรอยเชื่อมที่สม่ำเสมอ. สำหรับท่อผนังหนาปานกลาง (6-15 มม), สามารถใช้ร่องรูปตัว X หรือร่องรูปตัว U เพื่อลดปริมาณการเชื่อมโลหะฟิลเลอร์, ลดการป้อนความร้อน, และหลีกเลี่ยงการเสียรูปของท่อมากเกินไป. การประมวลผลร่องสามารถทำได้โดยการเจียร, การตัด, หรือการไส, และพื้นผิวของร่องควรเรียบ, ไม่มีเสี้ยน, รอยแตก, และข้อบกพร่องอื่น ๆ. ความหยาบของพื้นผิวร่องไม่ควรเกิน 6.3 ไมโครเมตร (RA) เพื่อให้แน่ใจว่าลวดเชื่อมและโลหะฐานสัมผัสกันได้ดี.
-
การประกอบ: ระหว่างการประกอบท่อ, ควรมั่นใจในความร่วมแกนของท่อทั้งสอง, และค่าเบี่ยงเบนของแกนท่อไม่ควรเกิน 0.5 มิลลิเมตรต่อเมตร. ช่องว่างรากและแนวที่ไม่ตรงควรได้รับการควบคุมอย่างเคร่งครัดตามข้อกำหนดการออกแบบร่อง. แนวที่ไม่ตรงของผนังท่อไม่ควรเกิน 10% ของความหนาของผนัง, และค่าเยื้องศูนย์สูงสุดไม่ควรเกิน 2 มม. หากแนวไม่ตรงมีขนาดใหญ่เกินไป, มันจะนำไปสู่การกระจายความเค้นที่ไม่สม่ำเสมอในรอยเชื่อม, เพิ่มความเสี่ยงต่อการแตกร้าว, และส่งผลต่อคุณสมบัติทางกลของท่อ. หลังการประกอบ, ควรยึดท่อด้วยที่หนีบเพื่อป้องกันการเคลื่อนที่ระหว่างการเชื่อม.
4.2.2 การควบคุมพารามิเตอร์การเชื่อม
Welding parameter control is the core of welding process control, and the rationality of welding parameters directly determines the quality of the weld seam. For ASTM A276 TP304/304L stainless steel welded pipes, the key welding parameters include welding current, แรงดันการเชื่อม, ความเร็วในการเชื่อม, shielding gas flow, and interpass temperature. Different welding methods have different requirements for welding parameters, and the parameters should be adjusted according to the wall thickness, เส้นผ่าศูนย์กลาง, and welding material of the pipe.
Taking GTAW (ทีไอจี) welding of TP304L thin-walled pipes (ความหนาของผนัง 3 มม, เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 57 มม) as an example, the optimal welding parameters are as follows: welding current 70-80 ก, แรงดันการเชื่อม 9-10 วี, ความเร็วในการเชื่อม 7-8 ซม./นาที, shielding gas (อาร์) flow 10-12 ลิตร/นาที, back shielding gas (อาร์) flow 5-6 ลิตร/นาที, interpass temperature ≤150℃. In the actual welding process, ควรปรับพารามิเตอร์การเชื่อมตามเวลาจริงตามสถานะของสระเชื่อม. ตัวอย่างเช่น, หากสระเชื่อมมีขนาดเล็กเกินไปและการเจาะทะลุของรอยเชื่อมไม่เพียงพอ, สามารถเพิ่มกระแสเชื่อมได้อย่างเหมาะสมหรือความเร็วในการเชื่อมลดลง; หากสระเชื่อมมีขนาดใหญ่เกินไปและรอยเชื่อมเต็มเกินไป, กระแสการเชื่อมสามารถลดลงหรือความเร็วในการเชื่อมเพิ่มขึ้นได้.
ควรสังเกตว่าต้องควบคุมอุณหภูมิระหว่างการเชื่อมอย่างเข้มงวดระหว่างการเชื่อมหลายชั้น. สำหรับสแตนเลส TP304/304L, อุณหภูมิระหว่างทางไม่ควรเกิน 150 ℃. หากอุณหภูมิอินเตอร์พาสสูงเกินไป, มันจะส่งผลให้เมล็ดออสเทนไนต์เติบโตมากเกินไปในเขตที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน, ลดความเหนียวและความต้านทานการกัดกร่อนของท่อ, และทำให้เกิดการกัดกร่อนตามขอบเกรนด้วย. ดังนั้น, หลังจากการเชื่อมแต่ละชั้น, ตะเข็บเชื่อมควรระบายความร้อนตามธรรมชาติให้ต่ำกว่า 150°C ก่อนทำการเชื่อมชั้นถัดไป. นอกจากนี้, กระแสเชื่อมและแรงดันไฟฟ้าควรคงที่ระหว่างการเชื่อมเพื่อหลีกเลี่ยงความผันผวน, ซึ่งจะทำให้รอยเชื่อมมีความหนาไม่เท่ากันและส่งผลต่อคุณภาพการเชื่อม.
4.2.3 การรักษาหลังการเชื่อม
การรักษาหลังการเชื่อมเป็นส่วนสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L, ซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงการทำความสะอาดหลังการเชื่อม, การบำบัดความร้อน, และการดองทู่. วัตถุประสงค์ของการรักษาหลังการเชื่อมคือเพื่อขจัดข้อบกพร่องในการเชื่อม, คืนคุณสมบัติทางกลและความต้านทานการกัดกร่อนของท่อ, และตรวจสอบให้แน่ใจว่าท่อเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ASTM A276.
-
การทำความสะอาดหลังการเชื่อม: หลังการเชื่อม, พื้นผิวรอยเชื่อมและบริเวณที่ได้รับความร้อนจะเกิดการกระเด็นจากการเชื่อม, ตะกรัน, and oxide scale, which need to be cleaned in time. Welding spatter can be removed by chiseling, grinding, or sandblasting; ตะกรันสามารถกำจัดออกได้ด้วยการแปรงลวดหรือบด. การทำความสะอาดควรจะละเอียดเพื่อหลีกเลี่ยงตะกรันและเศษที่เหลือซึ่งส่งผลต่อการบำบัดความร้อนและผลการดองที่ตามมา. นอกจากนี้, ควรตรวจสอบรอยเชื่อมด้วยสายตาหลังจากทำความสะอาด เพื่อดูว่ามีข้อบกพร่องที่มองเห็นได้ เช่น รอยแตกร้าวหรือไม่, รูขุมขน, และการหลอมรวมที่ไม่สมบูรณ์.
-
การรักษาความร้อนหลังการเชื่อม: การรักษาความร้อนหลังการเชื่อมของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ส่วนใหญ่ใช้การบำบัดความร้อนด้วยสารละลาย, ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการฟื้นฟูความต้านทานการกัดกร่อนและคุณสมบัติทางกลของท่อ. การบำบัดความร้อนด้วยสารละลายจะดำเนินการในเตาบำบัดความร้อน, และพารามิเตอร์กระบวนการเฉพาะมีดังนี้: อุณหภูมิความร้อน 1,050-1100 ℃, เวลาถือครอง 30-60 นาที (ขึ้นอยู่กับความหนาของผนังท่อ), จากนั้นความเย็นอย่างรวดเร็ว (ระบายความร้อนด้วยน้ำหรือระบายความร้อนด้วยอากาศ). วัตถุประสงค์ของการบำบัดความร้อนด้วยสารละลายคือการละลายโครเมียมคาร์ไบด์ (Cr₂₃C₆) ตกตะกอนที่ขอบเกรนระหว่างการเชื่อม, ฟื้นฟูโครงสร้างออสเทนนิติกที่สม่ำเสมอ, และสร้างฟิล์มพาสซีฟโครเมียมออกไซด์หนาแน่นบนพื้นผิวของท่อ, จึงช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนตามขอบเกรนและคุณสมบัติทางกลของท่อ. ควรสังเกตว่าอัตราการให้ความร้อนและอัตราการทำความเย็นควรได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดระหว่างการบำบัดความร้อนด้วยสารละลาย. อัตราการทำความร้อนไม่ควรเกิน 200°C/ชม. เพื่อหลีกเลี่ยงความเครียดจากความร้อนและรอยแตกร้าว; อัตราการเย็นตัวควรเร็วพอที่จะป้องกันการตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์อีกครั้ง.
-
การดองและการทู่: หลังจากการเชื่อมและการอบชุบด้วยความร้อน, พื้นผิวของท่อและบริเวณรอยเชื่อมจะยังคงถูกปกคลุมไปด้วยสเกลออกไซด์, การเปลี่ยนสี, และสารปนเปื้อนที่เหลืออยู่, ซึ่งจะทำให้ฟิล์มพาสซีฟเสียหายและลดความต้านทานการกัดกร่อนของท่อ. ดังนั้น, จำเป็นต้องมีการบำบัดด้วยการดองและการทู่เพื่อฟื้นฟูและเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของท่อ.
การดองคือการใช้สารละลายกรดผสมระหว่างกรดไนตริกและกรดไฮโดรฟลูออริก (โดยปกติอัตราส่วนปริมาตรของกรดไนตริกต่อกรดไฮโดรฟลูออริกจะอยู่ที่ 8:1-10:1, และความเข้มข้นของสารละลายกรดคือ 10%-15%) เพื่อกำจัดตะกรันออกไซด์, การเปลี่ยนสีจากการเชื่อม, และตะกรันที่ตกค้างบนผิวท่อ. อุณหภูมิการดองจะถูกควบคุมที่ 20-30 ℃, และเวลาในการดองก็คือ 10-20 นาที. เวลาในการดองไม่ควรนานเกินไปเพื่อหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนของพื้นผิวท่อมากเกินไป. หลังจากดองแล้ว, ควรล้างท่อด้วยน้ำสะอาดให้สะอาดเพื่อขจัดกรดที่ตกค้าง.
ทู่คือการใช้สารละลายกรดไนตริกเจือจาง (ความเข้มข้น 5%-8%) หรือสารละลายกรดซิตริก (ความเข้มข้น 8%-10%) เพื่อรักษาพื้นผิวของท่อดอง. อุณหภูมิฟิล์มอยู่ที่ 40-50 ℃, และเวลาในการทำทู่คือ 20-30 นาที. จุดประสงค์ของการสร้างทู่คือการสร้างความหนาแน่น, มั่นคง, และโครเมียมออกไซด์สม่ำเสมอ (cr₂o₃) ฟิล์มพาสซีฟบนพื้นผิวท่อ, ซึ่งสามารถป้องกันไม่ให้ท่อถูกออกซิไดซ์และสึกกร่อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ. หลังจากทู่, ควรล้างท่อด้วยน้ำสะอาดแล้วเช็ดให้แห้งตามธรรมชาติหรือด้วยลมร้อน (อุณหภูมิการอบแห้ง ≤120℃) เพื่อไม่ให้เกิดคราบน้ำบนพื้นผิว.
ควรเน้นย้ำว่ากระบวนการดองและการทู่ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ASTM A380 และ ASTM A967, ซึ่งระบุพารามิเตอร์ทางเทคนิค, ขั้นตอนการดำเนินงาน, และเกณฑ์การตรวจสอบคุณภาพการดองและการทู่สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม. นอกจากนี้, สารละลายกรดที่ใช้ในการดองและการทู่มีฤทธิ์กัดกร่อน, ดังนั้นผู้ปฏิบัติงานจึงต้องสวมอุปกรณ์ป้องกัน (เช่นถุงมือ, แว่นตา, และชุดป้องกัน) ระหว่างดำเนินการเพื่อความปลอดภัยส่วนบุคคล. สารละลายกรดของเสียหลังการดองและการทู่จะต้องได้รับการบำบัดตามข้อกำหนดด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมก่อนปล่อยออกเพื่อหลีกเลี่ยงมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม.
5. เทคโนโลยีการผลิตท่อเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิม ASTM A276 TP304/304L
กระบวนการผลิตท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L เป็นโครงการที่เป็นระบบ, ซึ่งรวมถึงการคัดสรรวัตถุดิบเป็นหลัก, การตัดแผ่น, การขึ้นรูป, การเชื่อม, การรักษาหลังการเชื่อม, และการตรวจสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป. แต่ละลิงก์มีข้อกำหนดทางเทคนิคที่เข้มงวด, และลิงค์ใด ๆ ที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานจะส่งผลต่อคุณภาพและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย. บทนี้จะอธิบายอย่างละเอียดเกี่ยวกับแต่ละลิงก์ของกระบวนการผลิตโดยละเอียด, ผสมผสานประสบการณ์การผลิตจริงและข้อกำหนดมาตรฐาน ASTM A276.
5.1 การเลือกวัตถุดิบ
วัตถุดิบของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ส่วนใหญ่เป็นแผ่นเหล็กสแตนเลสหรือขดลวด TP304/304L, ซึ่งเป็นพื้นฐานในการรับรองคุณภาพของท่อ. การเลือกใช้วัตถุดิบต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ASTM A276, และผู้ผลิตวัตถุดิบจะต้องมีใบรับรองคุณสมบัติที่เกี่ยวข้องและจัดทำรายงานการทดสอบวัสดุ (เอ็มทีอาร์) เพื่อให้แน่ใจว่าองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลของวัตถุดิบเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐาน.
เมื่อเลือกวัตถุดิบแล้ว, ควรใส่ใจประเด็นต่อไปนี้: อันดับแรก, องค์ประกอบทางเคมีของแผ่นเหล็กสเตนเลสหรือขดลวดต้องอยู่ในช่วงที่กำหนดในตาราง 1 1, โดยเฉพาะปริมาณคาร์บอน (TP304 ≤0.08%, TP304L ≤0.03%) และปริมาณโครเมียม (18.00-20.00%), ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความต้านทานการกัดกร่อนและคุณสมบัติทางกลของท่อ. ที่สอง, คุณสมบัติทางกลของวัตถุดิบต้องเป็นไปตามข้อกำหนดขั้นต่ำของมาตรฐาน ASTM A276, เช่นความต้านทานแรงดึง ≥515 MPa (ทีพี304) หรือ ≥485 เมกะปาสคาล (TP304L), การยืดตัว ≥40%. ที่สาม, คุณภาพพื้นผิวของวัตถุดิบจะต้องดี, ไม่มีรอยแตก, การรวม, รอยขีดข่วน, หลุม, และข้อบกพร่องอื่น ๆ, และความหยาบผิวควรเป็นไปตามข้อกำหนดการผลิต. ที่สี่, ควรเก็บวัตถุดิบไว้ในที่แห้ง, ระบายอากาศ, และคลังสินค้าปลอดการกัดกร่อนเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดสนิมและมลภาวะ. เมื่อเก็บ, ควรวางวัตถุดิบในแนวนอน, และควรวางเบาะไว้ระหว่างวัตถุดิบกับพื้นเพื่อป้องกันความชื้น.
นอกจากนี้, ควรตรวจสอบวัตถุดิบก่อนใช้งาน. รายการตรวจสอบประกอบด้วยการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี, การทดสอบคุณสมบัติทางกล, และการตรวจสอบคุณภาพพื้นผิว. องค์ประกอบทางเคมีสามารถทดสอบได้โดยสเปกโทรสโกปีการแผ่รังสีด้วยแสง (OE); คุณสมบัติทางกลสามารถทดสอบได้โดยการทดสอบแรงดึงและการทดสอบความแข็ง; สามารถตรวจสอบคุณภาพพื้นผิวด้วยสายตาหรือด้วยแว่นขยาย. เฉพาะวัตถุดิบที่ผ่านการตรวจสอบเท่านั้นที่สามารถนำไปผลิตได้.
5.2 การตัดแผ่น
การตัดแผ่นเป็นจุดเชื่อมต่อแรกในกระบวนการผลิตท่อเชื่อม, คือการตัดแผ่นเหล็กสเตนเลสหรือม้วนเป็นแถบตามความกว้างที่ต้องการตามเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความหนาของผนังท่อ. ความแม่นยำของการตัดแผ่นส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพการขึ้นรูปและความแม่นยำของมิติของท่อ. วิธีการตัดแผ่นทั่วไปสำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม TP304/304L รวมถึงการตัดเฉือน, การตัดพลาสม่า, และการตัดด้วยเลเซอร์.
-
การตัด: วิธีนี้เหมาะสำหรับการตัดแผ่นสแตนเลสผนังบาง (ความหนา ≤6 มม). มีข้อดีคือมีประสิทธิภาพในการตัดสูง, ต้นทุนต่ำ, และพื้นผิวการตัดเรียบ. อุปกรณ์ตัดเฉือนส่วนใหญ่ประกอบด้วยกรรไกรไฮดรอลิกและกรรไกรเชิงกล. เมื่อตัด, คมตัดควรมีความคม, และควรปรับระยะห่างระหว่างขอบตัดบนและล่างตามความหนาของแผ่น (โดยปกติ 5%-10% ของความหนาของแผ่น) เพื่อหลีกเลี่ยงเสี้ยนและการเสียรูปของพื้นผิวการตัด.
-
การตัดพลาสม่า: วิธีนี้เหมาะสำหรับการตัดแผ่นเหล็กสเตนเลสผนังหนาปานกลาง (ความหนา 6-25 มม). มีข้อดีคือมีความเร็วในการตัดที่รวดเร็ว, ความแม่นยำในการตัดสูง, และการปรับตัวที่แข็งแกร่ง. การตัดพลาสม่าใช้พลาสมาอาร์คอุณหภูมิสูงในการหลอมแผ่นสแตนเลส, แล้วเป่าโลหะหลอมเหลวด้วยแก๊สแรงดันสูงเพื่อทำการตัดให้เสร็จ. เมื่อทำการตัดพลาสม่า, พารามิเตอร์การตัด (เช่น กระแสพลาสมาอาร์ก, แรงดันไฟฟ้า, และความเร็วในการตัด) ควรได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพการตัด. พื้นผิวการตัดควรเรียบ, ไม่มีเสี้ยน, และค่าเบี่ยงเบนการตัดไม่ควรเกิน ±0.5 มม.
-
การตัดด้วยเลเซอร์: วิธีนี้เหมาะสำหรับการตัดแผ่นสแตนเลสที่มีความหนาต่างๆ ที่มีความแม่นยำสูง. มีข้อดีคือมีความแม่นยำในการตัดสูง, พื้นผิวการตัดเรียบ, และการเสียรูปในการตัดเล็กน้อย. การตัดด้วยเลเซอร์ใช้ลำแสงเลเซอร์พลังงานสูงในการหลอมและทำให้แผ่นสแตนเลสกลายเป็นไอ, และความแม่นยำในการตัดสามารถเข้าถึง ±0.1 มม. อย่างไรก็ตาม, อุปกรณ์ตัดเลเซอร์มีราคาแพง, และค่าตัดก็สูง, which is mainly used for cutting high-precision, small-batch pipes.
After cutting, the strips should be inspected for dimensional accuracy and surface quality. The width of the strips should meet the design requirements (the width is calculated according to the outer diameter of the pipe and the forming angle), and the deviation of the width should not exceed ±0.3 mm. พื้นผิวการตัดควรเรียบ, ไม่มีเสี้ยน, รอยแตก, และข้อบกพร่องอื่น ๆ. If there are burrs, they should be removed by grinding. นอกจากนี้, the strips should be straightened after cutting to avoid deformation affecting the subsequent forming process.
5.3 การขึ้นรูป
Forming is the process of bending the cut stainless steel strips into circular pipes, ซึ่งเป็นตัวเชื่อมโยงสำคัญที่ส่งผลต่อความแม่นยำของมิติและความกลมของท่อเชื่อม. วิธีการขึ้นรูปท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ส่วนใหญ่รวมถึงการขึ้นรูปม้วนและการขึ้นรูปกด.
5.3.1 การขึ้นรูปม้วน
การขึ้นรูปม้วนเป็นวิธีการขึ้นรูปที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L, ซึ่งเหมาะสำหรับการผลิตท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาของผนังต่างกัน. อุปกรณ์การขึ้นรูปม้วนเป็นเครื่องขึ้นรูปม้วนแบบต่อเนื่อง, ซึ่งประกอบด้วยกลุ่มม้วนขึ้นรูปหลายกลุ่ม. แถบสแตนเลสถูกป้อนเข้าไปในเครื่องขึ้นรูป, และอยู่ภายใต้การดำเนินการของลูกกลิ้งขึ้นรูปหลายกลุ่ม, ค่อยๆ งอเป็นท่อกลม. กระบวนการขึ้นรูปมีความต่อเนื่อง, ด้วยประสิทธิภาพการผลิตสูงและคุณภาพการขึ้นรูปที่มั่นคง.
ประเด็นทางเทคนิคที่สำคัญของการขึ้นรูปม้วนมีดังนี้: อันดับแรก, การออกแบบม้วนขึ้นรูป. รูปร่างและขนาดของม้วนขึ้นรูปควรได้รับการออกแบบตามเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความหนาของผนังท่อ, และควรค่อยๆ เพิ่มมุมการขึ้นรูปของม้วนแต่ละกลุ่มเพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปของแถบและรอยแตกร้าวมากเกินไป. ที่สอง, การปรับเครื่องขึ้นรูป. ก่อนที่จะขึ้นรูป, ควรปรับเครื่องขึ้นรูปเพื่อให้แน่ใจว่าระยะห่างระหว่างม้วนมีความเหมาะสม, และความร่วมแกนของม้วนก็ดี. การปรับม้วนส่งผลโดยตรงต่อความกลมและความแม่นยำของมิติของท่อที่ขึ้นรูป. ที่สาม, ความเร็วในการขึ้นรูป. ความเร็วในการขึ้นรูปควรสอดคล้องกับความเร็วในการเชื่อม, โดยปกติ 5-15 ม/ของฉัน. ความเร็วในการขึ้นรูปควรคงที่เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปของท่อไม่สม่ำเสมอ.
ระหว่างการขึ้นรูปม้วน, ควรป้องกันพื้นผิวของแถบเพื่อหลีกเลี่ยงรอยขีดข่วน. สามารถติดฟิล์มป้องกันบนพื้นผิวของแถบก่อนขึ้นรูปได้, หรือม้วนขึ้นรูปสามารถขัดเงาเพื่อลดการเสียดสีได้. นอกจากนี้, ควรจัดแนวขอบของแถบระหว่างการขึ้นรูปเพื่อให้แน่ใจว่าช่องว่างรากของรอยเชื่อมมีความสม่ำเสมอ, ซึ่งเอื้อต่อการเชื่อมในภายหลัง.
5.3.2 กดขึ้นรูป
การขึ้นรูปด้วยการกดเหมาะสำหรับการผลิตปริมาณน้อยที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ผนังหนา. อุปกรณ์การขึ้นรูปกดส่วนใหญ่ประกอบด้วยเครื่องอัดไฮดรอลิกและเครื่องอัดเชิงกล. กระบวนการขึ้นรูปมีดังนี้: อันดับแรก, แถบสแตนเลสวางอยู่บนแม่พิมพ์ขึ้นรูป, จากนั้นใช้แรงกดเพื่องอแถบให้เป็นท่อกลม. หลังจากขึ้นรูป, ปลายทั้งสองของแถบถูกจัดตำแหน่งและยึดไว้, แล้วจึงเชื่อม.
ข้อดีของการขึ้นรูปแบบกดคือการทำงานที่ยืดหยุ่น, การปรับตัวที่แข็งแกร่ง, และเหมาะสำหรับการขึ้นรูปท่อที่มีข้อกำหนดต่างๆ. ข้อเสียคือประสิทธิภาพการผลิตต่ำ, ความเข้มแรงงานสูง, และการเสียรูปขนาดใหญ่. ดังนั้น, การขึ้นรูปกดส่วนใหญ่จะใช้สำหรับชุดเล็ก, ท่อที่มีคุณสมบัติพิเศษ. เมื่อกดขึ้นรูป, ควรเลือกแม่พิมพ์ขึ้นรูปตามเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความหนาของผนังของท่อ, และควรควบคุมความดันและความเร็วในการขึ้นรูปอย่างเข้มงวดเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวและการเสียรูปของท่อ.
หลังจากขึ้นรูป, ควรตรวจสอบท่อกลมเพื่อความถูกต้องและความกลมของมิติ. The outer diameter and wall thickness of the pipe should meet the requirements of ASTM A276 standard (see Table 2); the roundness error should not exceed 0.5% of the nominal outer diameter. หากข้อผิดพลาดความกลมใหญ่เกินไป, ท่อสามารถแก้ไขได้โดยการขยายหรือย่อขนาด. นอกจากนี้, ปลายท่อทั้งสองข้างควรเรียบ, และแนวตั้งของปลายท่อและแกนท่อควรเป็นไปตามข้อกำหนดเพื่ออำนวยความสะดวกในการประกอบและเชื่อมในภายหลัง.
5.4 การเชื่อม, การรักษาหลังการเชื่อมและการตรวจสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
การเชื่อมและการรักษาหลังการเชื่อมของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ได้รับการอธิบายโดยละเอียดในบทที่ 4, และจะไม่ทำซ้ำที่นี่. ควรเน้นย้ำว่าการเชื่อมและการบำบัดหลังการเชื่อมจะต้องดำเนินการอย่างเคร่งครัดตามข้อกำหนดของกระบวนการและมาตรฐาน ASTM A276, และแต่ละข้อต่อต้องได้รับการตรวจสอบเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของท่อ.
Finished product inspection is the final link in the manufacturing process of TP304/304L stainless steel welded pipes, which is to inspect the finished pipes comprehensively to ensure that they meet the requirements of ASTM A276 standard and practical application. The finished product inspection mainly includes dimensional inspection, surface quality inspection, internal quality inspection, chemical composition inspection, and mechanical property inspection.
-
การตรวจสอบมิติ: The dimensional inspection includes the inspection of outer diameter, ความหนาของผนัง, ความยาว, straightness, and roundness. วิธีการตรวจสอบเป็นไปตามตารางที่ 1 2. การตรวจสอบควรดำเนินการแบบสุ่ม, และอัตราส่วนตัวอย่างไม่ควรน้อยกว่า 5% ของจำนวนท่อทั้งหมด. หากพบสินค้าไม่เข้าเกณฑ์, ควรเพิ่มอัตราส่วนการสุ่มตัวอย่าง, และผลิตภัณฑ์ที่ไม่ผ่านการรับรองทั้งหมดควรได้รับการซ่อมแซมหรือทิ้ง.
-
การตรวจสอบคุณภาพพื้นผิว: การตรวจสอบคุณภาพพื้นผิวส่วนใหญ่ดำเนินการโดยการตรวจสอบด้วยภาพและการตรวจสอบแว่นขยาย. พื้นผิวด้านในและด้านนอกของท่อควรเรียบ, ไม่มีรอยแตก, การรวม, รอยขีดข่วน, หลุม, พับ, และข้อบกพร่องอื่น ๆ. ความหยาบผิวควรเป็นไปตามข้อกำหนด (ท่อสำเร็จรูปร้อน ≤6.3 μm Ra, ท่อขัดเย็น ≤1.6 μm Ra). สำหรับท่อที่ใช้ในงานเกรดอาหารและยา, ควรตรวจสอบพื้นผิวอย่างเข้มงวดมากขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีมุมตายและทำความสะอาดได้ง่าย.
-
การตรวจสอบคุณภาพภายใน: การตรวจสอบคุณภาพภายในส่วนใหญ่ใช้วิธีการทดสอบแบบไม่ทำลาย, รวมถึงการทดสอบอัลตราโซนิก (ยูทาห์), การทดสอบด้วยภาพรังสี (RT), และการทดสอบอนุภาคแม่เหล็ก (มท). สำหรับท่อที่มีผนังหนา (ความหนาของผนัง >15 มม), ต้องทำการทดสอบอัลตราโซนิกและการทดสอบด้วยภาพรังสีเพื่อตรวจสอบข้อบกพร่องภายใน เช่น รอยแตกร้าว, รูขุมขน, และการหลอมรวมที่ไม่สมบูรณ์. ผลการทดสอบควรเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ASTM A276. สำหรับท่อที่ใช้ในงานสำคัญต่างๆ, 100% ควรทำการทดสอบแบบไม่ทำลาย.
-
การตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมี: การตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีคือการเก็บตัวอย่างจากท่อที่เสร็จแล้วและทดสอบองค์ประกอบทางเคมีด้วยสเปกโทรสโกปีแบบการปล่อยแสง (OE) หรือรังสีเอกซ์เรืองแสง (เอ็กซ์อาร์เอฟ). ผลการทดสอบควรอยู่ในช่วงที่ระบุในตาราง 1. อัตราส่วนการสุ่มตัวอย่างไม่ควรน้อยกว่า 3% ของจำนวนท่อทั้งหมด.
-
การตรวจสอบทรัพย์สินทางกล: การตรวจสอบคุณสมบัติทางกลรวมถึงการทดสอบแรงดึง, การทดสอบความแข็งแรงของผลผลิต, การทดสอบการยืดตัว, การทดสอบความแข็ง, และการทดสอบความทนทานต่อแรงกระแทก. วิธีการทดสอบและข้อกำหนดเป็นไปตามตารางที่ 1 3. ควรเก็บตัวอย่างทดสอบจากท่อที่เสร็จแล้ว, และอัตราส่วนตัวอย่างไม่ควรน้อยกว่า 2% ของจำนวนท่อทั้งหมด. ผลการทดสอบต้องเป็นไปตามข้อกำหนดขั้นต่ำของมาตรฐาน ASTM A276.
หลังจากการตรวจสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปแล้ว, ท่อที่ผ่านการรับรองควรมีการทำเครื่องหมายด้วยข้อมูลที่เกี่ยวข้อง, รวมทั้งเกรดวัสดุด้วย (TP304/304L), หมายเลขมาตรฐาน (มาตรฐาน ASTM A276), เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก, ความหนาของผนัง, ความยาว, หมายเลขชุดการผลิต, และชื่อผู้ผลิต. เครื่องหมายควรมีความชัดเจน, บริษัท, และระบุได้ง่าย. ท่อที่ผ่านการรับรองควรบรรจุในกล่องไม้หรือโครงเหล็กเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายระหว่างการขนส่ง. บรรจุภัณฑ์ควรกันความชื้น, ป้องกันการกัดกร่อน, และกันกระแทก. นอกจากนี้, ผู้ผลิตควรจัดเตรียมใบรับรองคุณภาพผลิตภัณฑ์และรายงานการทดสอบวัสดุ (เอ็มทีอาร์) สำหรับท่อที่ผ่านการรับรองแต่ละชุดเพื่อให้มั่นใจในการตรวจสอบย้อนกลับ.
4.2.2 การควบคุมพารามิเตอร์การเชื่อม
Welding parameter control is the core of welding process control, and the rationality of welding parameters directly determines the quality of the weld seam. For ASTM A276 TP304/304L stainless steel welded pipes, the key welding parameters include welding current, แรงดันการเชื่อม, ความเร็วในการเชื่อม, shielding gas flow, and interpass temperature. Different welding methods have different requirements for welding parameters, and the parameters should be adjusted according to the wall thickness, เส้นผ่าศูนย์กลาง, and welding material of the pipe.
Taking GTAW (ทีไอจี) welding of TP304L thin-walled pipes (ความหนาของผนัง 3 มม, เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 57 มม) as an example, the optimal welding parameters are as follows: welding current 70-80 ก, แรงดันการเชื่อม 9-10 วี, ความเร็วในการเชื่อม 7-8 ซม./นาที, shielding gas (อาร์) flow 10-12 ลิตร/นาที, back shielding gas (อาร์) flow 5-6 ลิตร/นาที, interpass temperature ≤150℃. In the actual welding process, ควรปรับพารามิเตอร์การเชื่อมตามเวลาจริงตามสถานะของสระเชื่อม. ตัวอย่างเช่น, หากสระเชื่อมมีขนาดเล็กเกินไปและการเจาะทะลุของรอยเชื่อมไม่เพียงพอ, สามารถเพิ่มกระแสเชื่อมได้อย่างเหมาะสมหรือความเร็วในการเชื่อมลดลง; หากสระเชื่อมมีขนาดใหญ่เกินไปและรอยเชื่อมเต็มเกินไป, กระแสการเชื่อมสามารถลดลงหรือความเร็วในการเชื่อมเพิ่มขึ้นได้.
ควรสังเกตว่าต้องควบคุมอุณหภูมิระหว่างการเชื่อมอย่างเข้มงวดระหว่างการเชื่อมหลายชั้น. สำหรับสแตนเลส TP304/304L, อุณหภูมิระหว่างทางไม่ควรเกิน 150 ℃. หากอุณหภูมิอินเตอร์พาสสูงเกินไป, มันจะส่งผลให้เมล็ดออสเทนไนต์เติบโตมากเกินไปในเขตที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน, ลดความเหนียวและความต้านทานการกัดกร่อนของท่อ, และทำให้เกิดการกัดกร่อนตามขอบเกรนด้วย. ดังนั้น, หลังจากการเชื่อมแต่ละชั้น, ตะเข็บเชื่อมควรระบายความร้อนตามธรรมชาติให้ต่ำกว่า 150°C ก่อนทำการเชื่อมชั้นถัดไป. นอกจากนี้, กระแสเชื่อมและแรงดันไฟฟ้าควรคงที่ระหว่างการเชื่อมเพื่อหลีกเลี่ยงความผันผวน, ซึ่งจะทำให้รอยเชื่อมมีความหนาไม่เท่ากันและส่งผลต่อคุณภาพการเชื่อม.
4.2.3 การรักษาหลังการเชื่อม
การรักษาหลังการเชื่อมเป็นส่วนสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L, ซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงการทำความสะอาดหลังการเชื่อม, การบำบัดความร้อน, และการดองทู่. วัตถุประสงค์ของการรักษาหลังการเชื่อมคือเพื่อขจัดข้อบกพร่องในการเชื่อม, คืนคุณสมบัติทางกลและความต้านทานการกัดกร่อนของท่อ, และตรวจสอบให้แน่ใจว่าท่อเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ASTM A276.
-
การทำความสะอาดหลังการเชื่อม: หลังการเชื่อม, พื้นผิวรอยเชื่อมและบริเวณที่ได้รับความร้อนจะเกิดการกระเด็นจากการเชื่อม, ตะกรัน, and oxide scale, which need to be cleaned in time. Welding spatter can be removed by chiseling, grinding, or sandblasting; ตะกรันสามารถกำจัดออกได้ด้วยการแปรงลวดหรือบด. การทำความสะอาดควรจะละเอียดเพื่อหลีกเลี่ยงตะกรันและเศษที่เหลือซึ่งส่งผลต่อการบำบัดความร้อนและผลการดองที่ตามมา. นอกจากนี้, ควรตรวจสอบรอยเชื่อมด้วยสายตาหลังจากทำความสะอาด เพื่อดูว่ามีข้อบกพร่องที่มองเห็นได้ เช่น รอยแตกร้าวหรือไม่, รูขุมขน, และการหลอมรวมที่ไม่สมบูรณ์.
-
การรักษาความร้อนหลังการเชื่อม: การรักษาความร้อนหลังการเชื่อมของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ส่วนใหญ่ใช้การบำบัดความร้อนด้วยสารละลาย, ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการฟื้นฟูความต้านทานการกัดกร่อนและคุณสมบัติทางกลของท่อ. การบำบัดความร้อนด้วยสารละลายจะดำเนินการในเตาบำบัดความร้อน, และพารามิเตอร์กระบวนการเฉพาะมีดังนี้: อุณหภูมิความร้อน 1,050-1100 ℃, เวลาถือครอง 30-60 นาที (ขึ้นอยู่กับความหนาของผนังท่อ), จากนั้นความเย็นอย่างรวดเร็ว (ระบายความร้อนด้วยน้ำหรือระบายความร้อนด้วยอากาศ). วัตถุประสงค์ของการบำบัดความร้อนด้วยสารละลายคือการละลายโครเมียมคาร์ไบด์ (Cr₂₃C₆) ตกตะกอนที่ขอบเกรนระหว่างการเชื่อม, ฟื้นฟูโครงสร้างออสเทนนิติกที่สม่ำเสมอ, และสร้างฟิล์มพาสซีฟโครเมียมออกไซด์หนาแน่นบนพื้นผิวของท่อ, จึงช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนตามขอบเกรนและคุณสมบัติทางกลของท่อ. ควรสังเกตว่าอัตราการให้ความร้อนและอัตราการทำความเย็นควรได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดระหว่างการบำบัดความร้อนด้วยสารละลาย. อัตราการทำความร้อนไม่ควรเกิน 200°C/ชม. เพื่อหลีกเลี่ยงความเครียดจากความร้อนและรอยแตกร้าว; อัตราการเย็นตัวควรเร็วพอที่จะป้องกันการตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์อีกครั้ง.
-
การดองและการทู่: หลังจากการเชื่อมและการอบชุบด้วยความร้อน, พื้นผิวของท่อและบริเวณรอยเชื่อมจะยังคงถูกปกคลุมไปด้วยสเกลออกไซด์, การเปลี่ยนสี, และสารปนเปื้อนที่เหลืออยู่, ซึ่งจะทำให้ฟิล์มพาสซีฟเสียหายและลดความต้านทานการกัดกร่อนของท่อ. ดังนั้น, จำเป็นต้องมีการบำบัดด้วยการดองและการทู่เพื่อฟื้นฟูและเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของท่อ.
การดองคือการใช้สารละลายกรดผสมระหว่างกรดไนตริกและกรดไฮโดรฟลูออริก (โดยปกติอัตราส่วนปริมาตรของกรดไนตริกต่อกรดไฮโดรฟลูออริกจะอยู่ที่ 8:1-10:1, และความเข้มข้นของสารละลายกรดคือ 10%-15%) เพื่อกำจัดตะกรันออกไซด์, การเปลี่ยนสีจากการเชื่อม, และตะกรันที่ตกค้างบนผิวท่อ. อุณหภูมิการดองจะถูกควบคุมที่ 20-30 ℃, และเวลาในการดองก็คือ 10-20 นาที. เวลาในการดองไม่ควรนานเกินไปเพื่อหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนของพื้นผิวท่อมากเกินไป. หลังจากดองแล้ว, ควรล้างท่อด้วยน้ำสะอาดให้สะอาดเพื่อขจัดกรดที่ตกค้าง.
ทู่คือการใช้สารละลายกรดไนตริกเจือจาง (ความเข้มข้น 5%-8%) หรือสารละลายกรดซิตริก (ความเข้มข้น 8%-10%) เพื่อรักษาพื้นผิวของท่อดอง. อุณหภูมิฟิล์มอยู่ที่ 40-50 ℃, และเวลาในการทำทู่คือ 20-30 นาที. จุดประสงค์ของการสร้างทู่คือการสร้างความหนาแน่น, มั่นคง, และโครเมียมออกไซด์สม่ำเสมอ (cr₂o₃) ฟิล์มพาสซีฟบนพื้นผิวท่อ, ซึ่งสามารถป้องกันไม่ให้ท่อถูกออกซิไดซ์และสึกกร่อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ. หลังจากทู่, ควรล้างท่อด้วยน้ำสะอาดแล้วเช็ดให้แห้งตามธรรมชาติหรือด้วยลมร้อน (อุณหภูมิการอบแห้ง ≤120℃) เพื่อไม่ให้เกิดคราบน้ำบนพื้นผิว.
ควรเน้นย้ำว่ากระบวนการดองและการทู่ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ASTM A380 และ ASTM A967, ซึ่งระบุพารามิเตอร์ทางเทคนิค, ขั้นตอนการดำเนินงาน, และเกณฑ์การตรวจสอบคุณภาพการดองและการทู่สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม. นอกจากนี้, สารละลายกรดที่ใช้ในการดองและการทู่มีฤทธิ์กัดกร่อน, ดังนั้นผู้ปฏิบัติงานจึงต้องสวมอุปกรณ์ป้องกัน (เช่นถุงมือ, แว่นตา, และชุดป้องกัน) ระหว่างดำเนินการเพื่อความปลอดภัยส่วนบุคคล. สารละลายกรดของเสียหลังการดองและการทู่จะต้องได้รับการบำบัดตามข้อกำหนดด้านการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมก่อนปล่อยออกเพื่อหลีกเลี่ยงมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม.
5. เทคโนโลยีการผลิตท่อเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิม ASTM A276 TP304/304L
กระบวนการผลิตท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L เป็นโครงการที่เป็นระบบ, ซึ่งรวมถึงการคัดสรรวัตถุดิบเป็นหลัก, การตัดแผ่น, การขึ้นรูป, การเชื่อม, การรักษาหลังการเชื่อม, และการตรวจสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป. แต่ละลิงก์มีข้อกำหนดทางเทคนิคที่เข้มงวด, และลิงค์ใด ๆ ที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานจะส่งผลต่อคุณภาพและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย. บทนี้จะอธิบายอย่างละเอียดเกี่ยวกับแต่ละลิงก์ของกระบวนการผลิตโดยละเอียด, ผสมผสานประสบการณ์การผลิตจริงและข้อกำหนดมาตรฐาน ASTM A276.
5.1 การเลือกวัตถุดิบ
วัตถุดิบของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ส่วนใหญ่เป็นแผ่นเหล็กสแตนเลสหรือขดลวด TP304/304L, ซึ่งเป็นพื้นฐานในการรับรองคุณภาพของท่อ. การเลือกใช้วัตถุดิบต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ASTM A276, และผู้ผลิตวัตถุดิบจะต้องมีใบรับรองคุณสมบัติที่เกี่ยวข้องและจัดทำรายงานการทดสอบวัสดุ (เอ็มทีอาร์) เพื่อให้แน่ใจว่าองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลของวัตถุดิบเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐาน.
เมื่อเลือกวัตถุดิบแล้ว, ควรใส่ใจประเด็นต่อไปนี้: อันดับแรก, องค์ประกอบทางเคมีของแผ่นเหล็กสเตนเลสหรือขดลวดต้องอยู่ในช่วงที่กำหนดในตาราง 1 1, โดยเฉพาะปริมาณคาร์บอน (TP304 ≤0.08%, TP304L ≤0.03%) และปริมาณโครเมียม (18.00-20.00%), ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความต้านทานการกัดกร่อนและคุณสมบัติทางกลของท่อ. ที่สอง, คุณสมบัติทางกลของวัตถุดิบต้องเป็นไปตามข้อกำหนดขั้นต่ำของมาตรฐาน ASTM A276, เช่นความต้านทานแรงดึง ≥515 MPa (ทีพี304) หรือ ≥485 เมกะปาสคาล (TP304L), การยืดตัว ≥40%. ที่สาม, คุณภาพพื้นผิวของวัตถุดิบจะต้องดี, ไม่มีรอยแตก, การรวม, รอยขีดข่วน, หลุม, และข้อบกพร่องอื่น ๆ, และความหยาบผิวควรเป็นไปตามข้อกำหนดการผลิต. ที่สี่, ควรเก็บวัตถุดิบไว้ในที่แห้ง, ระบายอากาศ, และคลังสินค้าปลอดการกัดกร่อนเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดสนิมและมลภาวะ. เมื่อเก็บ, ควรวางวัตถุดิบในแนวนอน, และควรวางเบาะไว้ระหว่างวัตถุดิบกับพื้นเพื่อป้องกันความชื้น.
นอกจากนี้, ควรตรวจสอบวัตถุดิบก่อนใช้งาน. รายการตรวจสอบประกอบด้วยการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี, การทดสอบคุณสมบัติทางกล, และการตรวจสอบคุณภาพพื้นผิว. องค์ประกอบทางเคมีสามารถทดสอบได้โดยสเปกโทรสโกปีการแผ่รังสีด้วยแสง (OE); คุณสมบัติทางกลสามารถทดสอบได้โดยการทดสอบแรงดึงและการทดสอบความแข็ง; สามารถตรวจสอบคุณภาพพื้นผิวด้วยสายตาหรือด้วยแว่นขยาย. เฉพาะวัตถุดิบที่ผ่านการตรวจสอบเท่านั้นที่สามารถนำไปผลิตได้.
5.2 การตัดแผ่น
การตัดแผ่นเป็นจุดเชื่อมต่อแรกในกระบวนการผลิตท่อเชื่อม, คือการตัดแผ่นเหล็กสเตนเลสหรือม้วนเป็นแถบตามความกว้างที่ต้องการตามเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความหนาของผนังท่อ. ความแม่นยำของการตัดแผ่นส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพการขึ้นรูปและความแม่นยำของมิติของท่อ. วิธีการตัดแผ่นทั่วไปสำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม TP304/304L รวมถึงการตัดเฉือน, การตัดพลาสม่า, และการตัดด้วยเลเซอร์.
-
การตัด: วิธีนี้เหมาะสำหรับการตัดแผ่นสแตนเลสผนังบาง (ความหนา ≤6 มม). มีข้อดีคือมีประสิทธิภาพในการตัดสูง, ต้นทุนต่ำ, และพื้นผิวการตัดเรียบ. อุปกรณ์ตัดเฉือนส่วนใหญ่ประกอบด้วยกรรไกรไฮดรอลิกและกรรไกรเชิงกล. เมื่อตัด, คมตัดควรมีความคม, และควรปรับระยะห่างระหว่างขอบตัดบนและล่างตามความหนาของแผ่น (โดยปกติ 5%-10% ของความหนาของแผ่น) เพื่อหลีกเลี่ยงเสี้ยนและการเสียรูปของพื้นผิวการตัด.
-
การตัดพลาสม่า: วิธีนี้เหมาะสำหรับการตัดแผ่นเหล็กสเตนเลสผนังหนาปานกลาง (ความหนา 6-25 มม). มีข้อดีคือมีความเร็วในการตัดที่รวดเร็ว, ความแม่นยำในการตัดสูง, และการปรับตัวที่แข็งแกร่ง. การตัดพลาสม่าใช้พลาสมาอาร์คอุณหภูมิสูงในการหลอมแผ่นสแตนเลส, แล้วเป่าโลหะหลอมเหลวด้วยแก๊สแรงดันสูงเพื่อทำการตัดให้เสร็จ. เมื่อทำการตัดพลาสม่า, พารามิเตอร์การตัด (เช่น กระแสพลาสมาอาร์ก, แรงดันไฟฟ้า, และความเร็วในการตัด) ควรได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพการตัด. พื้นผิวการตัดควรเรียบ, ไม่มีเสี้ยน, และค่าเบี่ยงเบนการตัดไม่ควรเกิน ±0.5 มม.
-
การตัดด้วยเลเซอร์: วิธีนี้เหมาะสำหรับการตัดแผ่นสแตนเลสที่มีความหนาต่างๆ ที่มีความแม่นยำสูง. มีข้อดีคือมีความแม่นยำในการตัดสูง, พื้นผิวการตัดเรียบ, และการเสียรูปในการตัดเล็กน้อย. การตัดด้วยเลเซอร์ใช้ลำแสงเลเซอร์พลังงานสูงในการหลอมและทำให้แผ่นสแตนเลสกลายเป็นไอ, และความแม่นยำในการตัดสามารถเข้าถึง ±0.1 มม. อย่างไรก็ตาม, อุปกรณ์ตัดเลเซอร์มีราคาแพง, และค่าตัดก็สูง, which is mainly used for cutting high-precision, small-batch pipes.
After cutting, the strips should be inspected for dimensional accuracy and surface quality. The width of the strips should meet the design requirements (the width is calculated according to the outer diameter of the pipe and the forming angle), and the deviation of the width should not exceed ±0.3 mm. พื้นผิวการตัดควรเรียบ, ไม่มีเสี้ยน, รอยแตก, และข้อบกพร่องอื่น ๆ. If there are burrs, they should be removed by grinding. นอกจากนี้, the strips should be straightened after cutting to avoid deformation affecting the subsequent forming process.
5.3 การขึ้นรูป
Forming is the process of bending the cut stainless steel strips into circular pipes, ซึ่งเป็นตัวเชื่อมโยงสำคัญที่ส่งผลต่อความแม่นยำของมิติและความกลมของท่อเชื่อม. วิธีการขึ้นรูปท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ส่วนใหญ่รวมถึงการขึ้นรูปม้วนและการขึ้นรูปกด.
5.3.1 การขึ้นรูปม้วน
การขึ้นรูปม้วนเป็นวิธีการขึ้นรูปที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L, ซึ่งเหมาะสำหรับการผลิตท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและความหนาของผนังต่างกัน. อุปกรณ์การขึ้นรูปม้วนเป็นเครื่องขึ้นรูปม้วนแบบต่อเนื่อง, ซึ่งประกอบด้วยกลุ่มม้วนขึ้นรูปหลายกลุ่ม. แถบสแตนเลสถูกป้อนเข้าไปในเครื่องขึ้นรูป, และอยู่ภายใต้การดำเนินการของลูกกลิ้งขึ้นรูปหลายกลุ่ม, ค่อยๆ งอเป็นท่อกลม. กระบวนการขึ้นรูปมีความต่อเนื่อง, ด้วยประสิทธิภาพการผลิตสูงและคุณภาพการขึ้นรูปที่มั่นคง.
ประเด็นทางเทคนิคที่สำคัญของการขึ้นรูปม้วนมีดังนี้: อันดับแรก, การออกแบบม้วนขึ้นรูป. รูปร่างและขนาดของม้วนขึ้นรูปควรได้รับการออกแบบตามเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความหนาของผนังท่อ, และควรค่อยๆ เพิ่มมุมการขึ้นรูปของม้วนแต่ละกลุ่มเพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปของแถบและรอยแตกร้าวมากเกินไป. ที่สอง, การปรับเครื่องขึ้นรูป. ก่อนที่จะขึ้นรูป, ควรปรับเครื่องขึ้นรูปเพื่อให้แน่ใจว่าระยะห่างระหว่างม้วนมีความเหมาะสม, และความร่วมแกนของม้วนก็ดี. การปรับม้วนส่งผลโดยตรงต่อความกลมและความแม่นยำของมิติของท่อที่ขึ้นรูป. ที่สาม, ความเร็วในการขึ้นรูป. ความเร็วในการขึ้นรูปควรสอดคล้องกับความเร็วในการเชื่อม, โดยปกติ 5-15 ม/ของฉัน. ความเร็วในการขึ้นรูปควรคงที่เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปของท่อไม่สม่ำเสมอ.
ระหว่างการขึ้นรูปม้วน, ควรป้องกันพื้นผิวของแถบเพื่อหลีกเลี่ยงรอยขีดข่วน. สามารถติดฟิล์มป้องกันบนพื้นผิวของแถบก่อนขึ้นรูปได้, หรือม้วนขึ้นรูปสามารถขัดเงาเพื่อลดการเสียดสีได้. นอกจากนี้, ควรจัดแนวขอบของแถบระหว่างการขึ้นรูปเพื่อให้แน่ใจว่าช่องว่างรากของรอยเชื่อมมีความสม่ำเสมอ, ซึ่งเอื้อต่อการเชื่อมในภายหลัง.
5.3.2 กดขึ้นรูป
การขึ้นรูปด้วยการกดเหมาะสำหรับการผลิตปริมาณน้อยที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ผนังหนา. อุปกรณ์การขึ้นรูปกดส่วนใหญ่ประกอบด้วยเครื่องอัดไฮดรอลิกและเครื่องอัดเชิงกล. กระบวนการขึ้นรูปมีดังนี้: อันดับแรก, แถบสแตนเลสวางอยู่บนแม่พิมพ์ขึ้นรูป, จากนั้นใช้แรงกดเพื่องอแถบให้เป็นท่อกลม. หลังจากขึ้นรูป, ปลายทั้งสองของแถบถูกจัดตำแหน่งและยึดไว้, แล้วจึงเชื่อม.
ข้อดีของการขึ้นรูปแบบกดคือการทำงานที่ยืดหยุ่น, การปรับตัวที่แข็งแกร่ง, และเหมาะสำหรับการขึ้นรูปท่อที่มีข้อกำหนดต่างๆ. ข้อเสียคือประสิทธิภาพการผลิตต่ำ, ความเข้มแรงงานสูง, และการเสียรูปขนาดใหญ่. ดังนั้น, การขึ้นรูปกดส่วนใหญ่จะใช้สำหรับชุดเล็ก, ท่อที่มีคุณสมบัติพิเศษ. เมื่อกดขึ้นรูป, ควรเลือกแม่พิมพ์ขึ้นรูปตามเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความหนาของผนังของท่อ, และควรควบคุมความดันและความเร็วในการขึ้นรูปอย่างเข้มงวดเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวและการเสียรูปของท่อ.
หลังจากขึ้นรูป, ควรตรวจสอบท่อกลมเพื่อความถูกต้องและความกลมของมิติ. The outer diameter and wall thickness of the pipe should meet the requirements of ASTM A276 standard (see Table 2); the roundness error should not exceed 0.5% of the nominal outer diameter. หากข้อผิดพลาดความกลมใหญ่เกินไป, ท่อสามารถแก้ไขได้โดยการขยายหรือย่อขนาด. นอกจากนี้, ปลายท่อทั้งสองข้างควรเรียบ, และแนวตั้งของปลายท่อและแกนท่อควรเป็นไปตามข้อกำหนดเพื่ออำนวยความสะดวกในการประกอบและเชื่อมในภายหลัง.
5.4 การเชื่อม, การรักษาหลังการเชื่อมและการตรวจสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
การเชื่อมและการรักษาหลังการเชื่อมของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ได้รับการอธิบายโดยละเอียดในบทที่ 4, และจะไม่ทำซ้ำที่นี่. ควรเน้นย้ำว่าการเชื่อมและการบำบัดหลังการเชื่อมจะต้องดำเนินการอย่างเคร่งครัดตามข้อกำหนดของกระบวนการและมาตรฐาน ASTM A276, และแต่ละข้อต่อต้องได้รับการตรวจสอบเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของท่อ.
Finished product inspection is the final link in the manufacturing process of TP304/304L stainless steel welded pipes, which is to inspect the finished pipes comprehensively to ensure that they meet the requirements of ASTM A276 standard and practical application. The finished product inspection mainly includes dimensional inspection, surface quality inspection, internal quality inspection, chemical composition inspection, and mechanical property inspection.
-
การตรวจสอบมิติ: The dimensional inspection includes the inspection of outer diameter, ความหนาของผนัง, ความยาว, straightness, and roundness. วิธีการตรวจสอบเป็นไปตามตารางที่ 1 2. การตรวจสอบควรดำเนินการแบบสุ่ม, และอัตราส่วนตัวอย่างไม่ควรน้อยกว่า 5% ของจำนวนท่อทั้งหมด. หากพบสินค้าไม่เข้าเกณฑ์, ควรเพิ่มอัตราส่วนการสุ่มตัวอย่าง, และผลิตภัณฑ์ที่ไม่ผ่านการรับรองทั้งหมดควรได้รับการซ่อมแซมหรือทิ้ง.
-
การตรวจสอบคุณภาพพื้นผิว: การตรวจสอบคุณภาพพื้นผิวส่วนใหญ่ดำเนินการโดยการตรวจสอบด้วยภาพและการตรวจสอบแว่นขยาย. พื้นผิวด้านในและด้านนอกของท่อควรเรียบ, ไม่มีรอยแตก, การรวม, รอยขีดข่วน, หลุม, พับ, และข้อบกพร่องอื่น ๆ. ความหยาบผิวควรเป็นไปตามข้อกำหนด (ท่อสำเร็จรูปร้อน ≤6.3 μm Ra, ท่อขัดเย็น ≤1.6 μm Ra). สำหรับท่อที่ใช้ในงานเกรดอาหารและยา, ควรตรวจสอบพื้นผิวอย่างเข้มงวดมากขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีมุมตายและทำความสะอาดได้ง่าย.
-
การตรวจสอบคุณภาพภายใน: การตรวจสอบคุณภาพภายในส่วนใหญ่ใช้วิธีการทดสอบแบบไม่ทำลาย, รวมถึงการทดสอบอัลตราโซนิก (ยูทาห์), การทดสอบด้วยภาพรังสี (RT), และการทดสอบอนุภาคแม่เหล็ก (มท). สำหรับท่อที่มีผนังหนา (ความหนาของผนัง >15 มม), ต้องทำการทดสอบอัลตราโซนิกและการทดสอบด้วยภาพรังสีเพื่อตรวจสอบข้อบกพร่องภายใน เช่น รอยแตกร้าว, รูขุมขน, และการหลอมรวมที่ไม่สมบูรณ์. ผลการทดสอบควรเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ASTM A276. สำหรับท่อที่ใช้ในงานสำคัญต่างๆ, 100% ควรทำการทดสอบแบบไม่ทำลาย.
-
การตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมี: การตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีคือการเก็บตัวอย่างจากท่อที่เสร็จแล้วและทดสอบองค์ประกอบทางเคมีด้วยสเปกโทรสโกปีแบบการปล่อยแสง (OE) หรือรังสีเอกซ์เรืองแสง (เอ็กซ์อาร์เอฟ). ผลการทดสอบควรอยู่ในช่วงที่ระบุในตาราง 1. อัตราส่วนการสุ่มตัวอย่างไม่ควรน้อยกว่า 3% ของจำนวนท่อทั้งหมด.
-
การตรวจสอบทรัพย์สินทางกล: การตรวจสอบคุณสมบัติทางกลรวมถึงการทดสอบแรงดึง, การทดสอบความแข็งแรงของผลผลิต, การทดสอบการยืดตัว, การทดสอบความแข็ง, และการทดสอบความทนทานต่อแรงกระแทก. วิธีการทดสอบและข้อกำหนดเป็นไปตามตารางที่ 1 3. ควรเก็บตัวอย่างทดสอบจากท่อที่เสร็จแล้ว, และอัตราส่วนตัวอย่างไม่ควรน้อยกว่า 2% ของจำนวนท่อทั้งหมด. ผลการทดสอบต้องเป็นไปตามข้อกำหนดขั้นต่ำของมาตรฐาน ASTM A276.
หลังจากการตรวจสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปแล้ว, ท่อที่ผ่านการรับรองควรมีการทำเครื่องหมายด้วยข้อมูลที่เกี่ยวข้อง, รวมทั้งเกรดวัสดุด้วย (TP304/304L), หมายเลขมาตรฐาน (มาตรฐาน ASTM A276), เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก, ความหนาของผนัง, ความยาว, หมายเลขชุดการผลิต, และชื่อผู้ผลิต. เครื่องหมายควรมีความชัดเจน, บริษัท, และระบุได้ง่าย. ท่อที่ผ่านการรับรองควรบรรจุในกล่องไม้หรือโครงเหล็กเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายระหว่างการขนส่ง. บรรจุภัณฑ์ควรกันความชื้น, ป้องกันการกัดกร่อน, และกันกระแทก. นอกจากนี้, ผู้ผลิตควรจัดเตรียมใบรับรองคุณภาพผลิตภัณฑ์และรายงานการทดสอบวัสดุ (เอ็มทีอาร์) สำหรับท่อที่ผ่านการรับรองแต่ละชุดเพื่อให้มั่นใจในการตรวจสอบย้อนกลับ.
6. การใช้งานทางอุตสาหกรรมของท่อเชื่อมเหล็กกล้าไร้สนิม ASTM A276 TP304/304L
เนื่องจากทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม, คุณสมบัติทางกลที่ดี, ความคุ้มค่า, และการปฏิบัติตามข้อกำหนดมาตรฐาน ASTM A276 ที่เข้มงวด, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ. การเลือก TP304 หรือ TP304L นั้นขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมการบริการเป็นหลัก (สื่อการกัดกร่อน, อุณหภูมิ, ความดัน) และข้อกำหนดการสมัคร. บทนี้จะอธิบายอย่างละเอียดเกี่ยวกับการใช้งานทางอุตสาหกรรมของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L, รวมกับกรณีทางวิศวกรรมเชิงปฏิบัติ, เพื่อสะท้อนถึงคุณค่าในทางปฏิบัติของท่อและตอบสนองประสบการณ์ E-E-A-T และข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือ.
6.1 อุตสาหกรรมปิโตรเคมี
อุตสาหกรรมปิโตรเคมีเป็นหนึ่งในสาขาการใช้งานที่ใหญ่ที่สุดของท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L. ในกระบวนการผลิตปิโตรเคมี, จำเป็นต้องใช้ท่อจำนวนมากเพื่อขนส่งสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (เช่นน้ำมันดิบ, น้ำมันเบนซิน, ดีเซล, ตัวทำละลายเคมี, และกรด), สื่อที่มีอุณหภูมิสูง (เช่นไอน้ำและน้ำมันร้อน), และสื่อแรงดันสูง. ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L มีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมกับตัวกลางปิโตรเคมีส่วนใหญ่และทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดี, ซึ่งสามารถรับประกันการทำงานของระบบท่อได้อย่างปลอดภัยและมั่นคง.
ในกระบวนการกลั่นน้ำมัน, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ส่วนใหญ่จะใช้ในหน่วยกลั่นบรรยากาศ, หน่วยกลั่นสุญญากาศ, และหน่วยแคร็กตัวเร่งปฏิกิริยา. ตัวอย่างเช่น, ในหน่วยกลั่นบรรยากาศ, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304L ใช้ในการขนส่งผลิตภัณฑ์น้ำมันเบา (เช่นน้ำมันเบนซินและดีเซล), ซึ่งมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีต่อสารประกอบที่มีกำมะถันในผลิตภัณฑ์น้ำมันและสามารถหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนและการรั่วไหลของท่อได้. In the catalytic cracking unit, TP304 stainless steel welded pipes are used to transport high-temperature flue gas and steam (temperature up to 400℃), which have high strength and high-temperature oxidation resistance, และสามารถทนต่อสภาวะการทำงานที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูงได้.
กรณีวิศวกรรมเชิงปฏิบัติ: บริษัทปิโตรเคมีขนาดใหญ่ในจีนตะวันออกนำท่อเชื่อมสแตนเลส TP304L มาใช้ (เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 159 มม, ความหนาของผนัง 6 มม) ในมัน 10 โครงการกลั่นน้ำมันล้านตัน/ปี. ท่อนี้ใช้เพื่อขนส่งน้ำที่แยกเกลือและตัวทำละลายเคมี. หลังจาก 5 ปีของการดำเนินงาน, ท่อไม่มีการกัดกร่อน, การรั่วไหล, หรือข้อบกพร่องอื่นๆ, และสถานะการทำงานมีเสถียรภาพ. อายุการใช้งานของท่อมากกว่าสองเท่าของท่อเหล็กคาร์บอน, ซึ่งช่วยลดต้นทุนการบำรุงรักษาและการหยุดทำงานของการผลิตขององค์กรได้อย่างมาก.
6.2 อุตสาหกรรมแปรรูปอาหาร
อุตสาหกรรมแปรรูปอาหารมีข้อกำหนดที่เข้มงวดด้านสุขอนามัยและความต้านทานการกัดกร่อนของท่อ, เนื่องจากท่อใช้ขนส่งสื่อเกรดอาหาร (เช่นน้ำดื่ม, น้ำนม, น้ำผลไม้, เบียร์, และวัตถุเจือปนอาหาร). ท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L มีประสิทธิภาพด้านสุขอนามัยที่ดี (ปลอดสารพิษ, รสจืด, และไม่ก่อให้เกิดมลพิษ) และทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยมกับตัวกลางเกรดอาหาร, ซึ่งสามารถรับประกันความปลอดภัยและคุณภาพของอาหารได้.
ในอุตสาหกรรมแปรรูปอาหาร, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ส่วนใหญ่จะใช้ในสายการผลิตผลิตภัณฑ์นม, เครื่องดื่ม, ผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์, และวัตถุเจือปนอาหาร. ตัวอย่างเช่น, ในสายการผลิตผลิตภัณฑ์นม, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304L ใช้สำหรับขนส่งน้ำนมดิบ, นมพาสเจอร์ไรส์, และสารละลายนมผง. ท่อมีพื้นผิวเรียบ, ไม่มีมุมตาย, และทำความสะอาดง่ายและฆ่าเชื้อ, ซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงการเจริญเติบโตของแบคทีเรียและมั่นใจในสุขอนามัยของผลิตภัณฑ์นม. ในสายการผลิตเครื่องดื่ม, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304 ใช้สำหรับขนส่งน้ำผลไม้, เครื่องดื่มอัดลม, และน้ำแร่, which have good corrosion resistance to acidic beverages and can avoid the pipeline from being corroded and polluting the beverage.
It should be noted that the TP304/304L stainless steel welded pipes used in the food processing industry must undergo strict pickling passivation treatment to ensure that the surface is smooth and free of impurities. นอกจากนี้, the pipes should be made of food-grade stainless steel raw materials, and the welding process should avoid welding spatter and slag to prevent pollution of the food media. At present, most large food processing enterprises (such as Mengniu, Yili, and Wahaha) have adopted TP304/304L stainless steel welded pipes in their production lines, which has become the standard configuration of food-grade pipelines.
6.3 อุตสาหกรรมยา
The pharmaceutical industry has higher requirements on the quality and performance of pipelines than the food processing industry, because the pipelines are used to transport pharmaceutical raw materials, intermediates, and finished drugs, which require absolute hygiene and no pollution. ASTM A276 TP304/304L stainless steel welded pipes have excellent corrosion resistance, hygiene performance, และความแม่นยำของมิติ, which can meet the strict requirements of the pharmaceutical industry.
In the pharmaceutical industry, TP304L stainless steel welded pipes are mainly used in the production lines of antibiotics, vaccines, injections, and oral drugs. ตัวอย่างเช่น, in the injection production line, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304L ใช้สำหรับขนส่งน้ำบริสุทธิ์, น้ำฉีด, และตัวกลางทางเภสัชกรรม. ท่อมีพื้นผิวเรียบ (ความหยาบผิว ≤0.8 μm Ra), ไม่มีมุมตาย, และสามารถฆ่าเชื้อได้ที่อุณหภูมิสูงและความดันสูง (121℃, 0.1 MPa), ซึ่งสามารถมั่นใจได้ถึงความปลอดเชื้อของการฉีด. ในสายการผลิตยาปฏิชีวนะ, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304L ใช้ในการขนส่งวัตถุดิบยาที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (เช่นกรดและด่าง), ซึ่งมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีและป้องกันไม่ให้ท่อสึกกร่อนและรั่วซึมได้, สร้างความมั่นใจในความปลอดภัยของการผลิต.
ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ที่ใช้ในอุตสาหกรรมยาต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของ GMP (แนวปฏิบัติที่ดีในการผลิต) และมาตรฐาน ASTM A276. วัตถุดิบ, กระบวนการผลิต, and finished product inspection of the pipes must be strictly controlled to ensure that the pipes meet the hygiene and performance requirements. นอกจากนี้, ควรทำความสะอาดท่อและฆ่าเชื้ออย่างสม่ำเสมอระหว่างการใช้งานเพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมของสิ่งสกปรกและแบคทีเรีย.
6.4 อุตสาหกรรมบำบัดน้ำ
โดยให้ความสำคัญกับการรักษาสิ่งแวดล้อมเพิ่มมากขึ้น, อุตสาหกรรมบำบัดน้ำมีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว, และความต้องการท่อป้องกันการกัดกร่อนคุณภาพสูงก็เพิ่มขึ้น. ท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L มีความต้านทานการกัดกร่อนต่อน้ำประปาได้ดีเยี่ยม, น้ำเสีย, และบำบัดน้ำ, ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการจัดหาน้ำ, การบำบัดน้ำเสีย, และโครงการแยกเกลือ.
ในโครงการประปา, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ใช้สำหรับขนส่งน้ำประปาและน้ำดื่ม. ท่อมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีต่อน้ำประปาที่มีคลอรีน และป้องกันไม่ให้ท่อสึกกร่อนและปล่อยสารอันตรายออกมา, สร้างความมั่นใจในความปลอดภัยของน้ำดื่ม. ในโครงการบำบัดน้ำเสีย, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304L ใช้ในการขนส่งสิ่งปฏิกูลและน้ำบำบัด. ท่อมีความต้านทานการกัดกร่อนต่ออินทรียวัตถุได้ดี, กรด, และด่างในน้ำเสีย, ซึ่งสามารถยืดอายุการใช้งานของท่อได้. ในโครงการกลั่นน้ำทะเล, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304L ใช้ในการขนส่งน้ำทะเลและน้ำกลั่นน้ำทะเล. ท่อมีความต้านทานการกัดกร่อนต่อน้ำทะเลได้ดี (ปริมาณเกลือสูง) และสามารถหลีกเลี่ยงไม่ให้ท่อถูกสึกกร่อนจากน้ำทะเลได้.
กรณีวิศวกรรมเชิงปฏิบัติ: โครงการแยกเกลือออกจากน้ำทะเลในจีนตอนใต้ได้ใช้ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304L (เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 219 มม, ความหนาของผนัง 8 มม) เพื่อขนส่งน้ำทะเล. ท่อได้รับการบำบัดโดยการดองทู่ก่อนการใช้งาน, และพื้นผิวเคลือบด้วยชั้นป้องกันการกัดกร่อน. หลังจาก 3 ปีของการดำเนินงาน, ท่อไม่มีการกัดกร่อน, การปรับขนาด, หรือข้อบกพร่องอื่นๆ, และประสิทธิภาพการส่งน้ำมีเสถียรภาพ. อายุการใช้งานของท่อคาดว่าจะมากกว่านั้น 20 ปี, ซึ่งมีความยาวมากกว่าท่อเหล็กคาร์บอนและท่อชุบสังกะสีธรรมดามาก.
6.5 สาขาอุตสาหกรรมอื่นๆ
นอกเหนือจากช่องด้านบนแล้ว, ท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในงานวิศวกรรมทางทะเล, อุตสาหกรรมเคมี, อุตสาหกรรมโลหะวิทยา, และสร้างแหล่งน้ำประปาและระบายน้ำ.
-
วิศวกรรมทางทะเล: ในด้านวิศวกรรมทางทะเล, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304L ใช้ในท่อส่งเรือ, แพลตฟอร์มนอกชายฝั่ง, และสิ่งอำนวยความสะดวกชายฝั่ง. ท่อมีความต้านทานการกัดกร่อนต่อน้ำทะเลและสภาพแวดล้อมในบรรยากาศทางทะเลได้ดี, ซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนและความเสียหายที่เกิดจากน้ำทะเลและหมอกเกลือ. ตัวอย่างเช่น, ท่อส่งน้ำหล่อเย็นและท่อส่งน้ำมันเชื้อเพลิงของเรือมักใช้ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304L.
-
อุตสาหกรรมเคมี: ในอุตสาหกรรมเคมี, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ใช้ในการขนส่งสารเคมีต่างๆ (เช่นกรด, ด่าง, เกลือ, และตัวทำละลายอินทรีย์). ท่อมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีต่อสารเคมีส่วนใหญ่และสามารถรับประกันการทำงานที่ปลอดภัยของกระบวนการผลิตสารเคมี.
-
อุตสาหกรรมโลหะวิทยา: ในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304 ใช้ในท่อส่งน้ำหล่อเย็น, ท่อไอน้ำ, และท่อส่งก๊าซไอเสียของเตาหลอมโลหะ. ท่อมีความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและทนต่อการกัดกร่อน, ซึ่งสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนในกระบวนการผลิตโลหะ.
-
อาคารประปาและการระบายน้ำ: ในอาคารสมัยใหม่, ท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L ใช้ในท่อส่งน้ำ, ท่อน้ำร้อน, และท่อระบายน้ำของอาคารที่พักอาศัย, อาคารพาณิชย์, และสิ่งอำนวยความสะดวกสาธารณะ. ท่อมีประสิทธิภาพด้านสุขอนามัยที่ดี, ความต้านทานการกัดกร่อน, และรูปลักษณ์ที่สวยงาม, ซึ่งกำลังทยอยเข้ามาแทนที่ท่อเหล็กคาร์บอนและท่อพลาสติกแบบเดิม.
7. การควบคุมคุณภาพและข้อบกพร่องทั่วไปของท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L
การควบคุมคุณภาพเป็นหัวใจหลักในการรับประกันประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L. ควรมีการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวดในแต่ละลิงค์ของการเลือกวัตถุดิบ, การผลิต, การเชื่อม, การรักษาหลังการเชื่อม, และการตรวจสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดข้อบกพร่องด้านคุณภาพ. อย่างไรก็ตาม, เนื่องจากอิทธิพลของคุณภาพวัตถุดิบ, กระบวนการผลิต, และระดับปฏิบัติการ, ข้อบกพร่องด้านคุณภาพบางอย่างอาจยังคงเกิดขึ้นในกระบวนการผลิต. บทนี้จะอธิบายอย่างละเอียดเกี่ยวกับระบบควบคุมคุณภาพของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L และข้อบกพร่องด้านคุณภาพทั่วไป, สาเหตุ, และมาตรการควบคุม, ผสมผสานประสบการณ์การผลิตจริงและข้อกำหนดมาตรฐาน ASTM A276.
7.1 ระบบควบคุมคุณภาพ
ระบบควบคุมคุณภาพของท่อเชื่อมสแตนเลส ASTM A276 TP304/304L เป็นระบบควบคุมแบบเต็มกระบวนการ, ซึ่งครอบคลุมถึงการควบคุมคุณภาพวัตถุดิบ, การควบคุมคุณภาพกระบวนการ, และการควบคุมคุณภาพผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป. การจัดตั้งและการนำระบบการควบคุมคุณภาพไปใช้เป็นไปตามมาตรฐาน ASTM A276 และ ISO 9001 ข้อกำหนดของระบบการจัดการคุณภาพเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพของท่อมีเสถียรภาพและเชื่อถือได้.
7.1.1 การควบคุมคุณภาพวัตถุดิบ
การควบคุมคุณภาพวัตถุดิบเป็นด่านแรกในการป้องกันคุณภาพของท่อเชื่อมสแตนเลส TP304/304L. มาตรการควบคุมหลักมีดังนี้: อันดับแรก, เลือกซัพพลายเออร์วัตถุดิบที่ผ่านการรับรองพร้อมใบรับรองคุณสมบัติที่เกี่ยวข้องและชื่อเสียงที่ดี. ซัพพลายเออร์ควรจัดทำรายงานการทดสอบวัสดุ (เอ็มทีอาร์) สำหรับวัตถุดิบแต่ละชุดเพื่อให้แน่ใจว่าองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลของวัตถุดิบเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ASTM A276. ที่สอง, ตรวจสอบวัตถุดิบก่อนใช้งาน, รวมถึงการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี, การทดสอบคุณสมบัติทางกล, และการตรวจสอบคุณภาพพื้นผิว. เฉพาะวัตถุดิบที่ผ่านการตรวจสอบเท่านั้นที่สามารถนำไปผลิตได้. ที่สาม, เสริมสร้างการจัดการการจัดเก็บวัตถุดิบ, เก็บวัตถุดิบไว้ในที่แห้ง, ระบายอากาศ, และคลังสินค้าปลอดการกัดกร่อนเพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดสนิมและมลภาวะ. ที่สี่, สร้างระบบตรวจสอบย้อนกลับวัตถุดิบ, บันทึกข้อมูลที่เกี่ยวข้องของวัตถุดิบ (เช่นซัพพลายเออร์, หมายเลขชุดการผลิต, และผลการตรวจสอบ) เพื่อให้มั่นใจว่าสามารถตรวจสอบย้อนกลับของวัตถุดิบได้.
7.1.2 การควบคุมคุณภาพกระบวนการ
การควบคุมคุณภาพกระบวนการคือจุดเชื่อมโยงสำคัญของการควบคุมคุณภาพ, ซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงการตัดแผ่น, การขึ้นรูป, การเชื่อม, และการควบคุมกระบวนการบำบัดหลังการเชื่อม.
-
การควบคุมกระบวนการตัดแผ่น: ควบคุมความแม่นยำในการตัดและคุณภาพพื้นผิวของแถบ. ค่าเบี่ยงเบนการตัดของความกว้างของแถบไม่ควรเกิน ±0.3 มม, และพื้นผิวการตัดควรเรียบ, ปราศจากเสี้ยนและรอยแตก. After cutting, ควรตรวจสอบแถบ, และแถบที่ไม่ผ่านคุณสมบัติควรถูกทิ้งหรือซ่อมแซม.
-
การควบคุมกระบวนการขึ้นรูป: ปรับพารามิเตอร์เครื่องขึ้นรูป (เช่นระยะการม้วน, มุมการขึ้นรูป, และความเร็วในการขึ้นรูป) เพื่อให้มั่นใจในความแม่นยำของมิติและความกลมของท่อที่ขึ้นรูป. เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความหนาของผนังของท่อที่ขึ้นรูปควรเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน ASTM A276, และค่าคลาดเคลื่อนความกลมไม่ควรเกิน 0.5% of the nominal outer diameter. หลังจากขึ้นรูป, ควรตรวจสอบท่อ, และท่อที่ไม่ผ่านการรับรองควรได้รับการแก้ไขหรือทิ้ง.
-
การควบคุมกระบวนการเชื่อม: ปฏิบัติตามกฎระเบียบกระบวนการเชื่อมอย่างเคร่งครัด, เลือกวิธีการเชื่อมและพารามิเตอร์การเชื่อมที่เหมาะสม. ช่างเชื่อมจะต้องถือใบรับรองคุณสมบัติการเชื่อมที่เกี่ยวข้องเพื่อดำเนินการเชื่อม. ในระหว่างการเชื่อม, พารามิเตอร์กระบวนการเชื่อม (เช่น กระแสเชื่อม, แรงดันไฟฟ้า, และความเร็วในการเชื่อม) ควรรักษาให้มั่นคง, และควรควบคุมอุณหภูมิระหว่างทางให้ต่ำกว่า 150 ℃. หลังจากการเชื่อมแต่ละชั้นแล้ว, ควรตรวจสอบรอยเชื่อมเพื่อดูว่ามีข้อบกพร่องที่มองเห็นได้หรือไม่. รอยเชื่อมที่ไม่ผ่านการรับรองควรได้รับการซ่อมแซมทันเวลา.
-
การควบคุมกระบวนการบำบัดหลังการเชื่อม: ควบคุมการทำความสะอาดหลังการเชื่อม, การบำบัดความร้อน, และพารามิเตอร์กระบวนการทู่ดอง. การทำความสะอาดหลังการเชื่อมควรจะละเอียดถี่ถ้วนเพื่อขจัดสะเก็ดเชื่อมและตะกรัน; อุณหภูมิในการอบชุบสารละลายและเวลาในการยึดควรเป็นไปตามข้อกำหนดเพื่อให้แน่ใจว่าโครเมียมคาร์ไบด์ละลายหมด; ความเข้มข้นของสารละลายทู่ดอง, อุณหภูมิ, และเวลาควรได้รับการควบคุมเพื่อหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนมากเกินไปหรือการสร้างฟิล์มไม่เพียงพอ. หลังจากการรักษาหลังการเชื่อม, ควรตรวจสอบพื้นผิวท่อเพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวเรียบและไม่มีตะกรันออกไซด์และการเปลี่ยนสี.
7.1.3 การควบคุมคุณภาพผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
การควบคุมคุณภาพผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปคือจุดเชื่อมโยงสุดท้ายของการควบคุมคุณภาพ, คือการตรวจสอบท่อสำเร็จรูปอย่างครอบคลุม. มาตรการควบคุมหลักมีดังนี้: อันดับแรก, กำหนดแผนการตรวจสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่เข้มงวด, ชี้แจงรายการตรวจสอบ, วิธีการตรวจสอบ, และอัตราส่วนตัวอย่าง. รายการตรวจสอบรวมถึงการตรวจสอบมิติ, surface quality inspection, internal quality inspection, chemical composition inspection, and mechanical property inspection. ที่สอง, ดำเนินการตรวจสอบตามแผนการตรวจสอบอย่างเคร่งครัด. ควรทำเครื่องหมายและแยกผลิตภัณฑ์ที่ไม่ผ่านการรับรอง, และควรวิเคราะห์สาเหตุของผลิตภัณฑ์ที่ไม่ผ่านการรับรอง. สินค้าที่ไม่ผ่านการรับรองสามารถซ่อมแซมหรือทำลายทิ้งได้ตามความร้ายแรงของตำหนิ. ที่สาม, สร้างระบบบันทึกการตรวจสอบผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป, บันทึกผลการตรวจสอบท่อแต่ละชุดเพื่อให้สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้. ที่สี่, เสริมสร้างการจัดการบรรจุภัณฑ์และการขนส่งของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป, หลีกเลี่ยงความเสียหายต่อท่อระหว่างการขนส่ง. สินค้าที่ผ่านการรับรองควรจะเป็น