1. تعریف مواد و خصوصیات اصلی
س: لوله فولادی ASTM A519 E4340 از چه چیزی ساخته شده است؟
A:
لوله فولادی E4340 یک لوله یکپارچه بدون استیل آلیاژ با استحکام نیکل-کروم-مولیبدن است (UNS G43400) که طبق استاندارد ASTM A519 ساخته شده است. ترکیب اصلی آن: 0.38 ٪ -0.43 ٪ کربن ، 1.65 ٪ -2.00 ٪ نیکل ، 0.70 ٪ -0.90 ٪ کروم و 0.20 ٪ -0.30 molybdenum است. این ماده به طور هم افزایی با نیکل ، کروم و مولیبدن تقویت می شود تا به یک تعادل عالی از استحکام (استحکام کششی بیشتر از یا برابر با 1100 مگاپاسکال) ، چقرمگی (انرژی ضربه بیشتر از یا مساوی 35 J در درجه -40 درجه) و سخت بودن (قطر حساس روغن 125 میلی متر) برسد. پس از عملیات حرارتی بهینه شده ، اندازه دانه اصلی آستنیت می تواند به درجه های ASTM 7-9 برسد ، و مقاومت در برابر خوردگی استرس آن از مواد مشابه فراتر می رود (KISCC بیشتر از یا مساوی با 60 مگاپاسکال · M¹/²).
2. خصوصیات مکانیکی و پارامترهای فنی
س: شاخص های عملکرد لوله فولادی E4340 چیست؟
A:
در حالت خاموش و معتدل (850 درجه خاموش کردن روغن + 560 درجه حرارت درجه حرارت):
قدرت: مقاومت کششی 1100-1300 MPa ، قدرت عملکرد 950-1150 MPa
چقرمگی: کشیدگی بیشتر از یا برابر با 12 ٪ ، کاهش مساحت بیشتر از یا مساوی با 45 ٪ ، انرژی ضربه در -40 درجه بیشتر از یا مساوی 35J
خواص ویژه: چرخش خمش خمیده (چرخه 10⁷) به 50 ٪ -55 ٪ از استحکام کششی می رسد ، و مقاومت درجه حرارت بالا پایدار است (حفظ مقاومت عملکرد بیشتر از یا برابر با 75 ٪ در 400 درجه). Austempering یک ساختار بینیتی تولید می کند ، و چقرمگی شکستگی (KIC) می تواند به بیشتر یا مساوی با 130 مگاپاسکال · M¹/² افزایش یابد.
3. برنامه های معمولی
س: کاربردهای اصلی لوله فولادی E4340 چیست؟
A:
هوافضا: بند دنده های فرود هواپیما ، شفت های روتور هلیکوپتر (باید با AMS 6414 مطابقت داشته باشد)
تجهیزات انرژی: روتورهای توربین بخار فوق العاده بحرانی ، پیچ و مهره های فشار نیرو هسته ای
ارتش: شفت های پیچشی وسیله نقلیه زرهی ، سیلندرهای هیدرولیکی هواپیمای حامل مبتنی بر هواپیمای حامل (باید آزمایش MIL-S-5000 را انجام دهید)
ماشین آلات سنگین: ستونهای پرس هیدرولیک 10،000 تنی ، اجزای کلیدی بارگذاری سیستم عامل های حفاری در اعماق دریا
4. نقاط کلیدی برای عملیات حرارتی و پردازش
س: چگونه می توان عملیات حرارتی و پردازش لوله فولادی E4340 را بهینه کرد؟ الف:
فرآیند ترمومکانیکی زیرزمینی تحت ترمومکانیکی + تدارکات معکوس آستنیت "باید مورد استفاده قرار گیرد:
نورد گرم در منطقه دو فاز (780 درجه) برای تغییر شکل 25 ٪ -35 ٪ و به دنبال آن خاموش کردن مستقیم روغن
درمان کرایوژنیک (-120 درجه به مدت 6 ساعت) برای تبدیل آستنیت حفظ شده
درجه حرارت دو مرحله ای (300 درجه به مدت 2 ساعت 550 درجه به مدت 4 ساعت)
پردازش مناطق ممنوع:
جوشکاری نیاز به سیم جوشکاری Ernicrmo-3 و پیش گرم شدن تا 300-350 درجه دارد
چرخش به ابزارهای پوشیده از ALCRN محدود می شود (سرعت برش 60-80 متر در دقیقه)
دمای جعل گرم باید در یک پنجره باریک با درجه 1150-900 به شدت کنترل شود
5. مقایسه با مواد مشابه
س: تفاوت بین لوله فولادی E4340 ، 4337 و 300 متر چیست؟ الف:
VS . 4337: E4340 دارای محتوای کربن بالاتری (0.38 ٪ -0.43 ٪ در مقابل. 0.35 ٪-0.40 ٪) است که منجر به افزایش 10 ٪ در قدرت می شود ، اما نیاز به کنترل سخت تر عملیات حرارتی دارد.
VS . 300 M: E4340 حاوی سیلیکون نیست و در نتیجه هزینه 20 ٪ -25 ٪ کمتر است ، اما قدرت کششی نهایی 15 ٪ پایین تر است.
اصل غیر تعویض:
▶ به شدت از جایگزینی برای INCONEL 718 در محیط های اکسید کننده بالاتر از 650 درجه ممنوع است.
▶ به شدت از جایگزینی برای Aermet 100 در ساختارهای باربری اولیه هواپیماهای مبتنی بر حامل ممنوع است.
