En tant que composants clés dans l’industrie pétrochimique, les pièces forgées pour l’industrie pétrochimique, leur qualité et leurs performances sont essentielles pour la stabilité et la sécurité de l’ensemble du processus de production. L’affinage du grain est un processus important pour améliorer la qualité et les propriétés des pièces forgées. Les propriétés mécaniques, la résistance à la corrosion et la vie à la fatigue des pièces forgées peuvent être améliorées par l’affinage du grain. Le processus de raffinage du grain des pièces forgées pétrochimiques sera étudié afin de fournir une référence utile aux entreprises et instituts de recherche concernés.
Le raffinage des grains consiste à réduire la taille des grains des matériaux métalliques par une série de moyens technologiques, améliorant ainsi les propriétés mécaniques et autres des matériaux. Pour les pièces forgées pétrochimiques, le raffinement du grain est important comme suit:
Améliorer la résistance: la résistance des matériaux métalliques peut être augmentée en affinant les grains, car les grains fins peuvent effectivement empêcher le mouvement des dislocations, augmentant ainsi la résistance à la traction et la limite d’élasticité des matériaux.
Amélioration de la ténacité: l’affinage des grains améliore la ténacité du matériau, car les grains fins réduisent la tendance à la concentration des contraintes et à la propagation des fissures, ce qui améliore la ténacité du matériau à l’impact et à la rupture.
Résistance à la corrosion améliorée: l’affinage des grains améliore la résistance à la corrosion du matériau, car les grains fins réduisent les canaux de diffusion du milieu corrosif dans le matériau, ce qui augmente la résistance à la corrosion du matériau.
Amélioration de la durée de vie en fatigue: l’affinage des grains améliore la durée de vie en fatigue du matériau, car les grains fins réduisent l’amorce et la vitesse de propagation des fissures de fatigue, ce qui améliore les propriétés de fatigue du matériau sous contrainte alternée.
Méthode de processus de raffinement du grain pour les pièces forgées pétrochimiques
Optimisation de la température et du temps de chauffage: la température et le temps de chauffage sont des facteurs clés qui influencent la taille des grains des pièces forgées. En optimisant la température et le temps de chauffage, il est possible de contrôler l’austénitisation et la recristallisation des matériaux métalliques, ce qui permet d’obtenir des microstructures à grains fins.
Contrôle de la vitesse et de la quantité de déformation: la vitesse et la quantité de déformation sont des facteurs importants qui influencent la taille des grains des pièces forgées. La recristallisation dynamique et le raffinement des grains des matériaux métalliques peuvent être stimulés par le contrôle de la vitesse et de la quantité de déformation. Les processus de forgeage couramment utilisés incluent le forgeage isothermique, le forgeage multidirectionnel et le forgeage à grande déformation, etc.
Avec le processus de refroidissement rapide: le processus de refroidissement rapide peut affiner efficacement la taille du grain des pièces forgées. En utilisant des méthodes de refroidissement rapide telles que la trempe à l’eau, la trempe à l’huile ou la trempe au gaz, la croissance des grains des matériaux métalliques peut être inhibée et la microstructure des grains fins est obtenue.
Introduction d’éléments microalliés: les éléments microalliés permettent d’affiner efficacement la taille des grains des matériaux métalliques. En ajoutant aux matériaux métalliques des traces d’éléments d’alliage tels que le zirconium, le titane, le niobium, etc., on peut former des précipités fins qui empêchent la croissance des grains.
Utilisant le processus de traitement thermique: le processus de traitement thermique est l’un des moyens importants pour affiner le grain des pièces forgées. En utilisant des traitements thermiques tels que la normalisation, la trempe et le revenu, il est possible d’ajuster la structure et l’état de contrainte du matériau métallique et d’obtenir ainsi une structure à grains fins.
Le processus de raffinage du grain des pièces forgées pétrochimiques est l’une des mesures importantes pour améliorer la qualité et les propriétés des pièces forgées. En optimisant la température et le temps de chauffage, en contrôlant le taux de déformation et la quantité de déformation, en utilisant un processus de refroidissement rapide, en introduisant des éléments de microalliage et en utilisant un processus de traitement thermique, il peut être efficace d’affiner la taille du grain des pièces forgées pour améliorer la force, la ténacité, la résistance à la corrosion et la vie à la fatigue des pièces forgées. L’avenir avec le développement continu de la science des matériaux et des processus de fabrication des pièces forgées pétrochimiques le processus de raffinement du grain sera constamment innovant et amélioré pour le développement de l’industrie pétrochimique pour fournir une garantie forte.
