Među trenutno najčešće korištenimvijci otporni-na visoke temperature, proizvodi od dupleks nerđajućeg čelika 2205 imaju široku primenu. Duplex vijci od nerđajućeg čelika 2205 imaju odličnu prilagodljivost visokim i niskim temperaturama: njihova kontinuirana stabilna radna temperatura je obično 250-300 stepeni (mogu izdržati oko 400 stepeni u kratkim periodima), a mogu tolerisati niske temperature od -60 stepeni, što ih čini pogodnim za scenarije sa naglim promenama temperature. Na primjer, 42CrMo čelični vijci od legure hroma i molibdena mogu raditi stabilno na oko 360 stepeni u kratkim periodima, ali njihova mehanička svojstva imaju tendenciju da fluktuiraju kada temperatura okoline naglo padne ili se vrati u normalu; nasuprot tome, dupleks vijci od nerđajućeg čelika 2205 održavaju stabilne performanse u takvim naizmeničnim okruženjima visokih i niskih temperatura.
Kako razlikovati vijke od nehrđajućeg čelika od različitih materijala? Uobičajeni vijci od nerđajućeg čelika 304 imaju oznaku "A2-70" na glavi, 316 vijaka od nerđajućeg čelika imaju oznaku "A4-70" ili "A4-80", a dupleks vijci od nerđajućeg čelika 2205 su uglavnom direktno označeni "2205" na glavi (neki mogu biti označeni i sa odgovarajućim ASTM kodovima A32), dozvoljavaju3 kao standardni ASTM kodovi A32. da ih brzo identifikuju.
Razlike između vijaka otpornih na visoke-temperature i običnih vijaka
Mnogi ljudi pogrešno vjeruju da vijci otporni na-temperaturu moraju imati veće parametre zatezne čvrstoće i momenta od običnih vijaka visoke{1}}kore, ali to nije slučaj. Osnovna razlika između njih leži u svojstvima materijala, a ne u osnovnoj čvrstoći: na domaćem tržištu, čelik od legure 42CrMo hrom-molibdena obično se koristi za proizvodnju vijaka otpornih na visoke{5}}temperature, čiji su pokazatelji čvrstoće slični standardnim vijcima visoke čvrstoće 12,9-klase visoke{13}}vrste. Međutim, 42CrMo materijal ostaje stabilan na visokim temperaturama (oko 360 stepeni) bez smanjenja momenta ili tvrdoće; obični vijci (kao što su ugljični čelik ili konvencionalni vijci od nehrđajućeg čelika) obično mogu normalno raditi samo ispod 200 stepeni, nakon čega ne ispunjavaju predviđene zahtjeve mehaničkih performansi. Zbog toga se vijci otporni na{{15}višu temperaturu napravljeni od 42CrMo široko koriste u uslovima rada na visokim temperaturama kao što su posude pod pritiskom i kotlovi.
Osim toga, pod visokim-temperaturnim okruženjima, antivibracione performanse konvencionalnih visoko-zavrtnja su daleko inferiornije u odnosu na vijke otporne na visoke-temperature: pod istim specifikacijama i temperaturnim uslovima, obični vijci od legiranog čelika visoke-čvrstoće mogu izdržati samo očigledne vibracije prije 2, Mo80 Vijci otporni na -temperaturu mogu izdržati približno 200 vibracija prije nego što se olabave. Ova karakteristika vijaka otpornih na{{10}visoku temperaturu ne može se zamijeniti običnim vijcima; proizvoljna zamjena može lako uzrokovati kvarove opreme zbog otpuštanja vijaka, a takvi potencijalni rizici se ne mogu u potpunosti izbjeći unaprijed kroz hitne strategije.
Vijci otporni na -temperaturu također imaju posebne zahtjeve za površinsku obradu: uzimajući 42CrMo kao primjer, njegova tvrdoća je slična tvrdoći vijaka od 12,9-. Nakon proizvodnje, potrebna je toplinska obrada i premaz crnim oksidom; galvanizacija ili niklovanje je obično nepotrebno, jer u radnim uslovima na visokim{5}}temperaturama, premaz ne samo da ne pruža zaštitu već utiče i na performanse vijaka zbog kvara na visokoj temperaturi.
Prilikom prihvatanja vijaka otpornih na-temperaturu, potvrda materijala je glavni prioritet, a također je potrebno provjeriti da li njihovi podaci o naprezanju i mehanička svojstva ispunjavaju zahtjeve dizajna-i su oba neophodna. Ako je materijal ispod standarda, čak i sa visokom tvrdoćom, ne može postići performanse 42CrMo ili 2205 duplex čelika u okruženjima visoke{5}}temperature. Stoga je, tokom prihvatanja, od suštinske važnosti zahtijevati od dobavljača da dostave brojeve serija materijala i izvještaje o analizi materijala; za različita instalacijska okruženja, relevantno osoblje mora proći stručnu obuku kako bi savladalo mjere predostrožnosti za korištenje i odgovarajuće standardne zahtjeve vijaka otpornih na-temperaturu.
Karakteristike i primjena duplex vijaka od nehrđajućeg čelika (uzimajući 2205 kao primjer)
Dvostruki vijci od nerđajućeg čelika već su igrali važnu ulogu tokom izgradnje mosta u Hong Kongu{0}}Zhuhai{1}}Makao. 23. oktobra 2018. pušten je u saobraćaj most u Hong Kongu-Zhuhai-Makao. Ovaj 55-kilometarski super veliki most preko mora koji povezuje Hong Kong, Zhuhai i Makao ostvario je 30-minutni životni krug između tri mjesta, značajno smanjujući troškove logistike i promovirajući koordiniran razvoj tri regije. U ovom projektu, korištenje domaće razvijenih i proizvedenih dupleks vijaka od nehrđajućeg čelika dostiglo je 1.200 tona, čime je u potpunosti razbijena dosadašnja ovisnost o uvezenim duplex inox vijcima za izgradnju mostova.
ranije,dupleks vijci od nerđajućeg čelikakoji se koriste u domaćim projektima mostova uglavnom su se morali uvoziti; međutim, preduzeća koja su učestvovala u izgradnji mosta Hong Kong-Zhuhai-Makao mosta, kroz osnovna istraživanja o dupleks materijalima od nerđajućeg čelika i kontrolu performansi gotovih proizvoda, proizvela su vijke sa kvalitetom ekvivalentnim uvezenim proizvodima. Ovo ne samo da je postavilo merilo za domaće kolege, već je i poboljšalo njihovu sopstvenu tehničku snagu, postavljajući temelje za razvoj preduzeća u okviru „Inicijative Pojas i put“.
Dupleks vijci od nerđajućeg čelika (kao što je 2205) mogu ispuniti scenarije visokih-zahtjeva kao što su mostovi, uglavnom zbog tri osnovne karakteristike:
Odlična otpornost na koroziju: Njegova otpornost na koroziju je daleko bolja od otpornosti na 304 vijka od nerđajućeg čelika. Mostovi se nalaze u morskim okruženjima, gdje je intenzitet korozije morske vode i visoke-slane magle zraka mnogo veći nego u dnevnim scenarijima. 304 vijci od nehrđajućeg čelika ne mogu ispuniti dugoročne zahtjeve-zahtjeve otpornosti na koroziju, dok 2205 duplex čelik, koji sadrži približno 22% hroma i 3% propusnog sloja, može formirati korozivnu foliju u efektivnom sloju morske sredine.
Performanse visoke čvrstoće: Vlačna čvrstoća 2205 duplex vijaka od nehrđajućeg čelika je oko 800MPa, a granica popuštanja je oko 550MPa-1,5-2 puta veća od konvencionalnih vijaka od nerđajućeg čelika 304 (zatezna čvrstoća oko 515MPa, granica popuštanja oko 205MPa). Njegova stvarna testirana čvrstoća premašila je snagu vijaka od ugljeničnog čelika 8,8 (zatezna čvrstoća veća ili jednaka 800MPa, granica popuštanja veća ili jednaka 640MPa), pružajući pouzdanu garanciju čvrstoće za veze mosta. Visoka čvrstoća dupleks nerđajućeg čelika dolazi iz njegove austenitno-feritne dupleks strukture, a ne visokog sadržaja ugljika - zapravo, 2205 dupleks čelik ima izuzetno nizak sadržaj ugljika (manji ili jednak 0,03%), niži od 304 nehrđajućeg čelika (manje od ili jednako 0,08%), izbjegavajući rizik od intergranularne korozije uzrokovane visokom ugljičnom korozijom.
Dobra kompatibilnost zavarivanja: U mostogradnji, neke povezane komponente moraju biti pričvršćene zavarivanjem. Dvostruki vijci od nehrđajućeg čelika mogu biti kompatibilni sa zavarenim područjima bez degradacije performansi zbog utjecaja topline zavarivanja; obični vijci od nehrđajućeg čelika, ako su blizu zavarenih područja, skloni su strukturnoj transformaciji zbog utjecaja topline, što rezultira smanjenom čvrstoćom i otpornošću na koroziju i neispunjavanjem zahtjeva za čvrstoću spoja. Ova prednost proizlazi iz razumnog udjela legirajućih elemenata (kao što je dušik) u dupleks čeliku 2205, što mu daje dobru termičku stabilnost.
Pored mostova, 2205 dupleksvijci od nerđajućeg čelikatakođer se široko koriste u naftnim postrojenjima, rafiniranju biogoriva, opremi za pakovanje hrane, itd.: u bušenju nafte, njihova dobra galvanska kompatibilnost može zadovoljiti potrebe priključaka za bušaće cijevi; u industriji biogoriva i prehrambenoj industriji, njihova odlična otpornost na koroziju i niske karakteristike padavina mogu zadovoljiti sanitarne zahtjeve i izbjeći kontaminaciju proizvoda.
Dodatne napomene
Pojašnjenje radne temperature materijala: Prethodna izjava da "dupleks nerđajući čelik 2205 može izdržati 600 stepeni ili 800 stepeni" je netačna. U stvari, stalna radna temperatura 2205 duplex čelika ne bi trebala prelaziti 300 stepeni, a maksimalna kratkoročna radna temperatura je oko 400 stepeni. Prekoračenje ovog raspona će uzrokovati neravnotežu dupleks strukture, značajno smanjujući otpornost na koroziju i čvrstoću.
Ispravka pri zavarivanju vijaka: U konstrukciji mostova, sami vijci se obično ne zavaruju direktno, ali postižu pouzdanu vezu prilagođavanjem zavarenim spojenim komponentama, izbjegavajući oštećenje vlastitih performansi vijaka zbog visokih temperatura zavarivanja.
Korekcija sadržaja ugljika: Jedna od osnovnih prednosti dupleks nerđajućeg čelika (kao što je 2205) je njegov nizak sadržaj ugljika, a ne "relativno visok". Nizak sadržaj ugljika je ključ njegove odlične otpornosti na međugranularnu koroziju, koju treba razlikovati od raspona sadržaja ugljika kod konvencionalnog nehrđajućeg čelika (kao što je 304).
