În industria modernă,țevi din fontă ductilăsunt utilizate pe scară largă în alimentarea cu apă, drenaj, transportul gazelor și multe alte domenii datorită performanței lor excelente. Pentru a înțelege în profunzime performanța țevilor din fontă ductilă, diagrama metalografică a țevilor din fontă ductilă joacă un rol vital. Astăzi, vom discuta în detaliu rolul diagramelor metalografice ale țevilor din fontă ductilă și ne vom concentra pe analiza valorii excelente aduse deDINSENțevi din fontă ductilă care ating rata de sferoidizare de nivel 1. Figura următoare este o fotografie a diagramei metalografice a țevilor din fontă ductilă DINSEN.
În termeni simpli, diagramele metalografice sunt imagini ale structurii interne a metalelor observate prin microscoape metalografice și alte echipamente după pregătirea specifică a probelor de materiale metalice. Pentru țevile din fontă ductilă, diagramele metalografice prezintă informații cheie, cum ar fi starea de distribuție, caracteristicile formei și gradul de sferoidizare a fontei ductile în matricea de fontă. La pregătirea probelor metalografice, este necesară o serie de procese operaționale delicate, cum ar fi tăierea, șlefuirea, lustruirea și coroziunea. Tăierea trebuie să asigure că probele selectate pot reprezenta caracteristicile întregii țevi; procesul de șlefuire elimină treptat deteriorarea suprafeței cauzată de tăiere, astfel încât planeitatea suprafeței îndeplinește anumite cerințe; lustruirea face ca suprafața probei să fie netedă ca o oglindă, astfel încât structura internă să poată fi evidențiată clar după tratamentul ulterior de coroziune; coroziunea este utilizarea reactivilor chimici pentru a reacționa cu diferite structuri metalice în grade diferite, astfel încât să prezinte diferențe clare în structura organizatorică la microscop. Prin această serie de operațiuni, putem obține o diagramă metalografică care poate reflecta cu acuratețe microstructura țevilor din fontă ductilă.
Cercetarea performanței materialelor:Performanța țevilor din fontă ductilă este strâns legată de starea nodulilor de grafit. Din diagrama metalografică, putem observa intuitiv dimensiunea, numărul și distribuția nodulilor de grafit. Dimensiunea nodulilor de grafit afectează direct proprietățile mecanice ale fontei. Nodulii de grafit mici și distribuiți uniform pot îmbunătăți eficient rezistența și tenacitatea fontei. De exemplu, atunci când nodulii de grafit sunt mici și distribuiți uniform, aceștia pot dispersa stresul mai uniform și pot reduce concentrația de stres atunci când sunt supuși forțelor externe, astfel încât țevile din fontă ductilă au proprietăți de compresie și tracțiune mai bune. Diagrama metalografică este ca un manual de coduri al proprietăților materialelor. Prin interpretarea acesteia, cercetătorii pot obține o înțelegere profundă a relației dintre structura internă și proprietățile materialului și pot oferi o bază pentru dezvoltarea unor materiale pentru țevi din fontă ductilă de calitate superioară.
Controlul calității:În procesul de producție a țevilor din fontă ductilă, diagramele metalografice reprezintă un mijloc important de control al calității. Fiecare lot de țevi din fontă ductilă produs trebuie testat metalografic. Prin compararea diagramei metalografice cu atlasul standard, se poate determina dacă produsul îndeplinește standardele de calitate. Dacă diagrama metalografică arată că sferoidizarea bilelor de grafit este slabă, cum ar fi o cantitate mare de grafit în fulgi sau o rată de sferoidizare prea mică, performanța lotului de produse poate să nu îndeplinească cerințele așteptate. Pentru producători, detectarea la timp a unor astfel de probleme de calitate poate împiedica intrarea pe piață a produselor necalificate și poate reduce pierderile economice. De asemenea, contribuie la îmbunătățirea proceselor de producție și la creșterea stabilității calității produselor.
Analiza defecțiunilor:Când țevile din fontă ductilă cedează sau se defectează în timpul utilizării, diagramele metalografice pot oferi indicii cheie pentru a afla cauza defecțiunii. De exemplu, dacă o conductă se rupe, prin analiza diagramei metalografice din apropierea părții rupte, se poate constata că rata de sferoidizare a nodulilor de grafit scade, rezultând o rezistență redusă a materialului și fracturi fragile sub forțe externe pe termen lung; sau din cauza impurităților sau defectelor din structură, coroziunea este cauzată în anumite condiții, ceea ce duce în cele din urmă la defectarea conductei. După ce cauza defecțiunii este clarificată prin analiza metalografică, se pot lua măsuri de îmbunătățire specifice, cum ar fi optimizarea procesului de producție, ajustarea formulei materiei prime etc., pentru a îmbunătăți durata de viață și fiabilitatea țevilor din fontă ductilă.
Rata de sferoidizare este un indicator important pentru măsurarea calității țevilor din fontă ductilă. Aceasta indică gradul de sferoidizare a grafitului. Cu cât rata de sferoidizare este mai mare, cu atât forma nodulilor de grafit este mai apropiată de o sferă perfectă și cu atât distribuția este mai uniformă. Conform standardelor relevante, rata de sferoidizare este de obicei împărțită în diferite niveluri, în general de la nivelul 1 la nivelul 6, nivelul 1 având cea mai mare rată de sferoidizare, iar nivelul 6 având cea mai mică rată de sferoidizare.
Rata de sferoidizare de nivel 1: Pentru țevile din fontă ductilă care ating rata de sferoidizare de nivel 1, nodulii de grafit din interior sunt aproape toți perfect sferici, uniformi ca dimensiune și foarte dispersați și distribuiți uniform. Această microstructură ideală conferă țevilor din fontă ductilă proprietăți mecanice excelente. În ceea ce privește rezistența, aceasta poate rezista la presiuni mai mari și poate menține o structură stabilă, indiferent dacă este îngropată adânc în pământ pentru a rezista presiunii solului sau atunci când transportă fluide de înaltă presiune. În ceea ce privește tenacitatea, țevile din fontă ductilă cu o rată de sferoidizare de 1 au o rezistență excelentă la impact. Chiar și în condiții geologice complexe, cum ar fi zonele predispuse la cutremure, acestea pot rezista eficient impactului factorilor precum deplasarea solului, reducând considerabil riscul de rupere a conductei. În același timp, o rată bună de sferoidizare ajută, de asemenea, la îmbunătățirea rezistenței la coroziune a țevii, deoarece distribuția uniformă a bilelor de grafit reduce coroziunea electrochimică cauzată de diferențele microstructurale.
Impactul diferitelor niveluri ale ratei de sferoidizare asupra performanței:Pe măsură ce rata de sferoidizare scade, forma bilelor de grafit deviază treptat de la forma sferică și apare grafit mai eliptic, asemănător viermilor și chiar lamelelor. Aceste grafite cu forme neregulate vor forma puncte de concentrare a stresului în interiorul materialului, reducând rezistența și tenacitatea materialului. De exemplu, bilele de grafit ale țevilor din fontă ductilă cu o rată de sferoidizare de 3 nu sunt la fel de regulate ca cele de nivel 1, iar distribuția este relativ inegală. Atunci când sunt supuse aceleiași presiuni, este mai probabil să se deformeze local sau chiar să se rupă. În ceea ce privește rezistența la coroziune, țevile cu rate de sferoidizare mai mici sunt mai susceptibile la coroziunea electrochimică din cauza microstructurii inegale, scurtând astfel durata de viață a țevii.
Proprietăți mecanice excelente:Țevile din fontă ductilă DINSEN au o rezistență și o tenacitate extrem de ridicate datorită ratei de sferoidizare de gradul 1. În proiectele de alimentare cu apă, acestea pot rezista la o presiune ridicată a apei, pot asigura o alimentare stabilă cu apă și pot reduce apariția accidentelor de spargere a țevilor. În sistemele de drenaj, confruntându-se cu nevoile instantanee de drenaj cu debit mare în condiții meteorologice extreme, cum ar fi ploile abundente, rezistența lor ridicată și tenacitatea bună pot asigura că conducta nu este deteriorată de impactul fluxului de apă. În domeniul transportului de gaze, transportul gazului de înaltă presiune necesită o rezistență extrem de mare a conductei. Rata de sferoidizare de gradul 1 a țevilor din fontă ductilă DINSEN le face pe deplin capabile să îndeplinească această sarcină, asigurând un transport sigur și fiabil al gazelor.
Durată lungă de viață:Microstructura uniformă adusă de rata de sferoidizare de gradul 1 îmbunătățește considerabil rezistența la coroziune a țevilor din fontă ductilă DINSEN. Fie că se află într-un mediu subteran umed, fie într-un scenariu de deversare a apelor uzate industriale care conține medii corozive, rezistența lor la coroziune este mult superioară țevilor cu rate de sferoidizare mai mici. Aceasta înseamnă că, în timpul utilizării țevilor din fontă ductilă DINSEN, grosimea peretelui țevii scade lent și își poate menține performanțe bune pentru o perioadă lungă de timp, prelungind considerabil durata de viață a țevii și reducând costurile de înlocuire și întreținere.
Adaptabilitate la aplicații largi:Datorită performanțelor excelente, țevile din fontă ductilă DINSEN se pot adapta la diverse medii inginerești complexe și cerințe de aplicare. Fie că se află în regiunile nordice reci, acestea fac față presiunii cauzate de expansiunea apei care îngheață în țeavă în timpul iernii, fie că se află în regiunile sudice calde și ploioase, acestea rezistă coroziunii în medii umede. Au performanțe bune în domeniile construcției de infrastructură urbană, ingineriei industriale și irigațiilor agricole și oferă soluții fiabile de conducte pentru dezvoltarea diferitelor industrii.
În concluzie, diagrama metalografică a țevilor din fontă ductilă joacă un rol de neînlocuit în cercetarea materialelor, controlul calității și analiza defecțiunilor. Nivelul ratei de sferoidizare, în special rata de sferoidizare de nivel 1 atinsă de țevile din fontă ductilă DINSEN, este de o importanță decisivă pentru îmbunătățirea performanței țevilor din fontă ductilă, prelungirea duratei lor de viață și satisfacerea unei game largi de nevoi de aplicare. Prin înțelegerea aprofundată a diagramelor de fază metalografice și a ratei de sferoidizare, putem înțelege mai bine țevile din fontă ductilă, un material industrial important, și putem valorifica pe deplin avantajele acestora în aplicațiile practice.
Data publicării: 21 martie 2025
