Alapvető definíció és használati összehasonlítás
A közönséges acélcső szénacélból vagy gyengén ötvözött acélból meleghengerlési vagy hideghengerlési eljárással készült csőre vonatkozik, amelyet főként víz, gáz, olaj szállítására vagy szerkezeti elemként használnak. Kopásálló acélcső A közönséges acélcső alapján nagy kopási körülményekre tervezték. Általában nagy kopásállósággal rendelkezik a speciális ötvözet-összetétel, felületkezelés vagy kompozit szerkezet révén. Alkalmas abrazív közegek szállítására a bányászatban, a kohászatban, az energiaiparban, a cementiparban és más iparágakban.
Különbség az összetételben
A közönséges acélcsövek összetétele viszonylag egyszerű, főként vas alapú, általában 0,1% és 0,3% közötti széntartalommal, és esetenként kis mennyiségű mangánt, szilíciumot és egyéb elemeket adnak hozzá a mechanikai tulajdonságok javítása érdekében. A kopásálló acélcsövek gyakran több ötvözött elemet tartalmaznak, mint például nagyobb arányban mangánt, krómot, molibdént, nikkelt stb. Ezek az elemek kemény fázisok kialakításával és az acél szervezeti felépítésének javításával javítják a kopásállóságot. Például a magas mangántartalmú acél kopásálló csövek mangántartalma elérheti a 11%-ot is, ami elősegíti a szívós és keménységű szerkezet kialakulását; míg néhány kopásálló burkolat javítja a felületi keménységet és a kopásállóságot egy magas széntartalmú és keményötvözetporos hegesztési réteg hegesztésével.
Különbségek a mikroszerkezetben
A közönséges acélcsövek általában ferrit és perlit szerkezetűek, közepes keménységgel, jó hajlékonysággal és szívóssággal, amelyek megfelelnek az általános ipari alkalmazások szilárdsági követelményeinek. A kopásálló acélcsövek belső szerkezete viszonylag összetett. Például a magas mangántartalmú acél hideg feldolgozás után finom ikerszerkezetet képez, ami növeli a kopásállóságot; a kopásálló csövek burkolatának felületén kialakított nagy keménységű ötvözetréteg (például keményfém és nitrid) jelentősen javítja a kopásállóságot, miközben a mátrix bizonyos szívósságát megőrzi, hogy megakadályozza a rideg repedést. Ezenkívül egyes kopásálló acélcsövek bimetál kompozit szerkezettel rendelkeznek, belül jó szívósságú acélcsővel és nagy keménységű ötvözetréteggel a felületen, amely mindkettő előnyeit ötvözi.
Mechanikai tulajdonságok összehasonlítása
A közönséges acélcsövek szakítószilárdsága, folyáshatára és nyúlása megfelel az általános szállítási és szerkezeti alkalmazási követelményeknek. A keménység általában 150-200 HBW között van, és könnyen feldolgozható, hegeszthető és formázható. A kopásálló acélcsövek keménysége és kopásállósága jelentősen javult. A felület keménysége elérheti a 400 HBW-ot vagy még magasabbat is, és az ütésállóságot is kifejezetten az ütési kopási feltételekhez való alkalmazkodásra tervezték. A szívósság szempontjából a kopásálló acélcsövek többnyire speciális hőkezelési vagy hidegfeldolgozási technológiát alkalmaznak annak biztosítására, hogy továbbra is megfelelő repedésállósággal rendelkezzenek, miközben nagy keménységük legyen a rideg törés okozta biztonsági veszélyek elkerülése érdekében.
Különbség a kopásállóságban
A kopásálló acélcsövek fő előnye a felületük vagy az általános anyagaik kopásállóságában rejlik. Amikor a közönséges acélcsövek erősen koptató anyagokat, például homokot és salakot szállítanak, a csőfal könnyen és gyorsan elvékonyodik, ami lerövidíti az élettartamot. A kopásálló acélcsövek hatékonyan ellenállnak a mechanikai kopásnak, az ütési kopásnak és a korróziós kopásnak az anyagösszetétel vagy a kompozit szerkezeti kialakítás megerősítésével, ami meghosszabbíthatja a csővezeték élettartamát, és csökkentheti a karbantartás és csere gyakoriságát. Különösen magas szilárd részecskék esetén a kopásálló acélcsövek erős tartósságot mutatnak.
Korrózióállóság összehasonlítása
A közönséges acélcsövek általában nem rendelkeznek speciális korrózióálló kialakítással, és könnyen befolyásolják őket a közegben lévő korrozív anyagok, például nedvesség, sav és lúg. Ezeket külső védőintézkedésekkel, például bevonatokkal és béléssel kell védeni. A kopásálló acélcsövek ötvözött elemeket használnak a karosszéria korrózióállóságának javítására. Például króm és nikkel hozzáadása javíthatja az oxidációval és a korrózióval szembeni ellenállást; míg egyes kerámia kompozit kopásálló csövek kettős funkciót érnek el: a kopásállóságot és a korrózióállóságot a kompozit anyagok révén. Általában azonban a kopásálló acélcsövek fő tervezési célja továbbra is a kopásállóság, és a korrózióállóságot az adott anyagoknak és alkalmazási feltételeknek megfelelően kell kiválasztani.
Gyártási folyamatok különbségei
A közönséges acélcsöveket többnyire hagyományos eljárásokkal állítják elő, például meleghengerléssel, hideghengerléssel és hegesztéssel. Az eljárás viszonylag kiforrott, és a költségek alacsonyak. A kopásálló acélcsövek számos speciális eljárást alkalmazhatnak, mint például a magas mangántartalmú acél hideghengerlése, a nagy keménységű ötvözetréteg előállítására szolgáló centrifugális öntési eljárás, a felületképzés a kopásálló hegesztési réteg kialakítására a csőfal felületén, vagy a bimetál kompozit csőtechnológia a kopásálló ötvözetréteg és a kemény mátrix kombinálására. Ezek a folyamatok összetettek és magas követelményeket támasztanak a berendezésekkel és a technológiával szemben, és ennek megfelelően a gyártási ciklus és a költségek is megnövekednek.
Alkalmazási forgatókönyvek különbségei
A közönséges acélcsöveket széles körben használják általános szállítási csővezetékekben, szerkezeti támasztékokban, mechanikai alkatrészekben és más területeken, és alkalmasak alacsony, közepes kopású környezetben. A kopásálló acélcsöveket nagy kopású és nagy hatású, zord munkakörülményekre tervezték, mint például bányászati homok- és kavicsszállítás, erőművi hamuvezetékek, kohászati iszapszállítás, cementszállító rendszerek stb. A kopásálló acélcsövek kiválasztásával hatékonyan meghosszabbíthatja a berendezés működési ciklusát, és csökkentheti a csővezetékcsere gyakorisága miatti leállási veszteségeket és karbantartási költségeket.
Gazdasági megfontolások
A közönséges acélcsövek egyszerű gyártási folyamatuk és alacsony nyersanyagköltségük miatt viszonylag olcsók, és olyan alkalmakra alkalmasak, ahol nincs szükség kopásállóságra. A kopásálló acélcsövek jelentősen megnövelték a gyártási költségeket és az egységárakat az ötvözött elemek hozzáadásának és a speciális eljárások alkalmazásának köszönhetően. A teljes élettartam és a karbantartási költségek szempontjából azonban a kopásálló acélcsövek jobb gazdasági előnyökkel járnak nagy kopásnak kitett környezetben, ami csökkentheti a leállási időt és a gyakori csere miatti anyagpazarlást.