1. Definice materiálu a vlastnosti jádra
Otázka: Z čeho je ocelová trubka ASTM A519 E4340 vyrobená?
A:
Ocelová trubka E4340 je nikl-chromium-molybdenum ultra vysokou pevnou slitinovou ocelovou bezproblémovou trubku (UNS G43400) vyrobenou podle standardu ASTM A519. Jeho jádro složení je: 0,38% -0,43% uhlík, 1,65% -2,00% nikl, 0,70% -0,90% chrom a 0,20% -0,30% molybdenu. Tento materiál je synergicky posílen niklem, chromem a molybdenem, aby bylo dosaženo vynikající rovnováhy pevnosti (pevnost v tahu větší než nebo rovná 1100 MPa), houževnatostí (dopadová energie větší než nebo rovná 35 J při -40 stupňů) a ztvrdtelnost (kritický olej zhlašovací průměr 125 mm). Po optimalizovaném tepelném zpracování může původní velikost zrna austenitu dosáhnout tříd ASTM 7-9 a jeho odolnost proti korozi napětí překonává odolnost proti podobným materiálu (KISCC větší než nebo rovná 60 MPa · m¹/²).
2. mechanické vlastnosti a technické parametry
Otázka: Jaké jsou ukazatele výkonnosti ocelové trubky E4340?
A:
V zhasit a temperovaném stavu (olejové zhášení oleje 850 stupňů + 560 stupně temperování):
Síla: Pevnost v tahu 1100-1300 MPa, výnosová síla 950-1150 MPa
Houženost: Prodloužení větší nebo rovné 12%, snížení plochy větší nebo rovné 45%, dopadová energie při -40 stupňů větší než nebo rovná 35J
Zvláštní vlastnosti: Omotající limit únavy ohybu (10 ⁷ cyklů) dosahuje 50%-55% pevnosti v tahu a pevnost s vysokou teplotou je stabilní (retence výnosu větší nebo rovná 75% při 400 stupních). Austempering produkuje bainitickou strukturu a zlomeninová houževnatost (KIC) může být zvýšena na větší nebo rovna 130 MPa · m¹/².
3. Typické aplikace
Otázka: Jaké jsou hlavní aplikace ocelové potrubí E4340?
A:
Aerospace: Vzpěry přistávacího zařízení letadla, hřídele rotoru vrtulníku (musí vyhovět AMS 6414)
Energetické vybavení: Ultra-superkritické rotory parní turbíny, šrouby nádoby na tlakové nádoby jaderné energie
Vojenské: Torzní hřídele obrněných vozidel, hydraulické válce na bázi letadel na bázi nosičů (musí projít testováním MIL-S-5000)
Těžké stroje: Sloupce hydraulických lisů 10 000 tun, komponenty na zatížení klíčů hlubokých vrtných platforem
4. Klíčové body pro tepelné zpracování a zpracování
Otázka: Jak optimalizovat tepelné zpracování a zpracování ocelové trubky E4340? A:
Musí být použit proces „subtermálního termomechanického ošetření + stabilizace austenizace reverzní transformace“:
Teplé válcování ve dvoufázové oblasti (780 stupňů) pro deformaci 25%-35% následované přímým zhášením oleje
Kryogenní ošetření (-120 stupňů po dobu 6 hodin) pro transformaci zadrženého austenitu
Dvoustupňové temperování (300 stupňů po dobu 2 hodin → 550 stupňů po dobu 4 hodin)
Zpracování zakázané oblasti:
Svařování vyžaduje svařovací drát Ernicrmo-3 a předehřívání na 300-350 stupňů
Otočení je omezeno na nástroje potažené ALCRN (řezná rychlost 60-80 m/min)
Teploty horkých kování musí být přísně kontrolovány v úzkém okně 1150-900 stupňů
5. Porovnání s podobnými materiály
Otázka: Jaký je rozdíl mezi ocelovou trubkou E4340, 4337 a 300 m? A:
Vs . 4337: E4340 má vyšší obsah uhlíku (0,38%-0,43%vs . 0.35%-0,40%), což vede k 10%zvýšení pevnosti, ale vyžaduje přísnější kontrolu tepelného zpracování.
vs . 300 m: e4340 neobsahuje žádný křemík, což má za následek 20%-25% nižší náklady, ale o 15% nižší pevnost v tahu.
Princip bez substituce:
▶ Přísně zakázán nahradit Inconel 718 v oxidačních prostředích nad 650 stupňů.
▶ Přísně zakázán nahradit Aermet 100 v primárních strukturách nosičů na bázi nosičů.
