Produksyon ng HIC Resistant Steels

Ang hydrogen induced cracking (HIC) ay kumakatawan sa isang karaniwang hamon, lalo na sa industriya ng petrolyo at refinery kung saan ang kadalisayan at pangkalahatang kalidad ng bakal ay pinakamahalaga.

Kasama sa proseso ng produksyon para sa HIC resistant steels ang mga kritikal na diskarte sa desulphurization kabilang ang pag-iniksyon ng magnesium at paghalo sa ilalim ng iniksyon ng argon.

Ang produksyon ng malinis na bakal ay batay sa mga teknolohiya upang kontrolin at/o alisin ang mga inklusyon sa bakal. Kadalasan, ang mga uri at katangian ng mga non-metallic inclusions sa bakal ay may malaking impluwensya sa mga mekanikal na katangian ng bakal at tinutukoy din ang kalinisan ng bakal. Ang tumpak na pagsusuri sa mga katangiang ito ay kinakailangan upang ma-optimize ang proseso ng paggawa ng bakal upang makagawa ng mga de-kalidad na bakal.

Ang hydrogen induced cracking (HIC) at sulphide stress cracking (SSC) ay kumakatawan sa dalawang uri ng partikular na pinsalang dulot ng hydrogen na madalas na natutugunan sa industriya ng petrolyo at refinery. Sa unang kaso (HIC), karaniwang kinikilala na ang paglaban ng mga bakal ay higit sa lahat ay nakasalalay sa kanilang mga microstructural na tampok - non-metallic inclusions at segregation bands.

Ang mga pinahabang manganese sulphides ay itinuturing na pinaka-mapanganib na mga lugar ng pagsisimula. Sa pangalawang kaso (SSC), pinaniniwalaan na ang paglaban ng mga bakal ay maaaring maiugnay sa kanilang antas ng lakas habang ang mga katangian ng microstructure ay hindi gaanong mahalaga. Ang ipinakita na papel ay nakatuon sa pag-aaral ng HIC at SSC sa carbon-manganese steels, na naiiba sa kanilang paggamot sa init (microstructure, antas ng mga mekanikal na katangian) at ang kanilang kalinisan.

Ang pagsasama ng MnS ay ang pinakanakakapinsalang initiator para sa HIC, samakatuwid, bilang pangunahing sukatan, dapat bawasan ang nilalaman ng sulfur para sa mga bakal na ginagamit sa acidic na kapaligiran. Dahil sa pag-unlad sa proseso ng paggawa ng bakal, ang nilalaman ng asupre ay maaaring mabawasan hanggang sa isang medyo mababang antas; sa ilalim ng 0.0008 wt. % (8ppm).

Karaniwang ginagamit ang paggamot sa Ca upang maiwasan ang pagbuo ng pinahabang MnS at upang makontrol ang pagsasama ng sulfide sa isang spherical na hugis, at kung mayroong naaangkop na nilalaman ng Ca para sa pag-aari ng crack resistance. Kung ang nilalaman ng Ca ay medyo mataas kumpara sa nilalaman ng S, ang labis na Ca ay maaaring bumuo ng mga oxide na maaaring kumilos bilang isang initiator ng HIC. Ilang parameter na kumakatawan sa epektibong nilalaman ng Ca ay ipinakilala, at ang nilalaman ng Ca ay kailangang maingat na kontrolin sa isang makitid na hanay; halimbawa, 3

Talahanayan 1: Mga kinakailangan sa komposisyon ng kemikal para sa high-strength pipe steel, [ppm]

Ipinapakita ng Figure 1 ang ruta para sa HIC resistant steel production. Bago ang proseso ng BOF, ang mainit na metal ay desulphurized sa hot metal desulphurization station sa pamamagitan ng pag-iniksyon ng magnesium at CaO. Sa BOF, dapat lamang singilin ang mga scrap na may mababang sulfur content. Ang aluminyo para sa deoxidation at ang mga ahente na bumubuo ng slag ay idinagdag sa panahon ng pag-tap. Ang pangunahing alloying ay pinoproseso din sa oras na iyon.

Ang sandok ay dinadala sa bubbling station kung saan ang argon ay hinihipan sa pamamagitan ng isang top lance upang paghaluin ang metal at slag para sa layunin ng desulphurization. Pagkatapos, ang sandok ay inilipat para sa vacuum treatment. Ang bakal ay hinalo sa ilalim ng argon injection upang matiyak ang malalim na desulphurization at degassing.