低溫閥門的深冷處理簡述
低溫閥門是指主要用于乙烯,液化天然氣裝置,天然氣LPG LNG儲罐,接受基地及衛(wèi)星站,空分設(shè)備,石油化工尾氣分離設(shè)備,液氧、液氮、液氬、二氧化碳低溫貯槽及槽車、變壓吸附制氧等裝置上,溫度達到-196℃,控制輸出的液態(tài)低溫介質(zhì)如乙烯、液氧、液氫、液化天然氣、液化石油產(chǎn)品等的閥門。低溫閥門需要經(jīng)過低溫深冷處理。
低溫深冷處理原理:
1、低溫冷處理可以大幅度降低金屬材料中的殘存奧氏體。
2、低溫冷處理可以使金屬基體組織上產(chǎn)生均勻、細微而彌散的碳化物析出。
材料的低溫力學性能是指材料在低溫環(huán)境中測試的力學性能!一些在低溫下使用的材料必須測試其低溫力學性能,例如冷凍容器需測試其低溫力學性能。而低溫處理則是常規(guī)熱處理(淬火+回火)的延伸,目的是消除殘余奧氏體(高合金鋼:模具鋼,高速鋼等)提高使用性能。
深冷技術(shù)就是利用冷媒介質(zhì)作為冷卻介質(zhì),將淬火后的金屬材料的冷卻過程繼續(xù)下去,達到遠低于室溫的某一溫度(-196℃),從而達到發(fā)揮金屬材料性能的目的。深冷技術(shù)是近年來興起的一種發(fā)揮金屬工件性能的新工藝技術(shù),是目前有效、經(jīng)濟的技術(shù)手段。
在深冷加工過程中,金屬中大量殘余奧體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,特別是過飽和的亞穩(wěn)定馬氏體在從-196℃至室溫的過程中會降低過飽和度,析出彌散、尺寸僅為20~60A并與基體保持共格關(guān)系的超微細碳化物,可以使馬氏體晶格畸變減少,微觀應力降低,而細小彌散的碳化物在材料塑性變形時可以阻礙位錯運動,從而強化基體組織。同時由于超微細碳化物顆粒析出后均勻分布在馬氏體基體上,減弱了晶界脆化作用,而基體組織的細化既減弱了雜質(zhì)元素在晶界的偏聚程度,又發(fā)揮了晶界強化作用,從而改善了工模具的性能,使硬度、抗沖擊韌性和耐磨性都提高。
深冷技術(shù)的改進效果不僅限于工作表面,它滲入工件內(nèi)部,體現(xiàn)的是整體效應,所以可對工件進行重磨反復使用,而且對工件還有減少淬火應力和增強尺寸穩(wěn)定性的作用。
工程師們試驗發(fā)現(xiàn)深冷處理的作用:
1、可轉(zhuǎn)變殘奧,提高工件的硬度和耐磨性,穩(wěn)定工件的尺寸。
2、可析出超細碳化物,提高工件的耐磨性;可細化晶粒,提高工件的沖擊韌性。
3、可成倍提高馬氏體不銹鋼的抗蝕性,提高工件的拋光性能。
4、可改善有色金屬的導電能力和抗蝕性。
5、可減少模具變形、開裂。提高工件的尺寸精度。