ładowanie zawartości
EN

Rury bezszwowe ze stali nierdzewnej – czy są wyżarzone

04-07-2022

Mam problem, otóż zamówiłem rury bezszwowe ze stali nierdzewnej 1.4404 wg. EN 10216-5, rury są w stanie wyżarzonym – informacja przez pośrednio z hurtowni. Dziś montowałem na rurze złączkę zaciskową 24 stopnie firmy schwer link do systemu: Polega to na tym, że zaciska się stalowy pierścień z zewnętrznym stożkiem na rurze (pierścień wgryza się w rurę) przez co połączenie kształtowe (stożek) umożliwia dalszy montaż do złączki prostej, kolana etc. Problem polega na tym, że nie mogłem w ogóle zacisnąć pierścienia na rurze – tzn. udało się to zrobić, ale z ogromną siła (długa rura na klucz i tak przebiegł montaż). Szukając materiałów w sieci znalazłem instrukcje producenta link do niej: Producent złączek wskazuję, że materiał ma być w stanie miękko wyżarzonym – ciężko znaleźć nt. info w sieci oraz że rura powinna być z materiału 1.4571.
Analizując mechaniczne parametry dwóch stopów 1.4404 (ten który mam) + 1.4571(zalecenie producenta złączek) to są one praktycznie identyczne, wiadomo są to zakresy, ale się pokrywają, tak samo w przypadku twardości max dla dwóch stopów to 215 HB. Natomiast nurtuję mnie temat tego, że producent złączek w instrukcji piszę, że rury powinny być w stanie miękko wyżarzonym, jedyne co udało mi się znaleźć dla stali nierdzewnej to pojęcie wyżarzanie odprężające + to, że wyżarzanie może być przeprowadzane w różnych temp. przez co parametry mechaniczne będą się różnić. Więc tak jak w przypadku wspomnianej wcześniej twardości pewnie przy wyżarzaniu odpuszczającym + inna temp wyżarzania to np. dla takiego stopu 1.4571 poddanego tego typu obróbce cieplnej (być może to jest ww. sposób wyżarzania na miękko) podda się bardziej złączce i pierścień „wgryzie” się lepiej w materiał. Firma schwer sprzedaje rury i zostały mi one zaoferowane, na pewno sprawdzę to pod kątem prób i błędów tylko bardzo mnie intryguje fakt tego wyżarzania, czy istnieje coś takiego jak wyżarzanie na miękko oraz czy są jakieś normy, które definiują poziom wyżarzenia dla rur.

 

Na stronie producenta jest też dostępny film z montażu złącza. Jeżeli wszystkie operacje wykonano zgodnie z instrukcją,  z filmem instruktażowym (smarowanie, pozycjonowanie) to złącze powinno dać się dobrze zmontować. Niestety nie podano momentu koniecznego do takiej operacji, tak dla wiedzy użytkownika. Moim zdaniem trzeba trochę siły aby taką rurę odkształcić plastycznie jak pokazano na filmie. Z tego względu trudno wnioskować czy użyta przez Pana siła była większa lub właściwa dla wykonania połączenia.

Odnośnie do własności mechanicznych rur z gatunków 1.4404 i 1.4571 to będą one takie same. Jak zwykle dobrze sprawdzić parametry danej rury podane na certyfikacie materiałowym od producenta. Tam podane są własności materiałowe dla konkretnej rury a nie własności minimalne jak w normie. Na certyfikacie materiałowym (certyfikat 3.1) będzie również informacja o wykonaniu rury, czy była ona obrobiona cieplnie, według jakiej normy została wykonana. Dostawca powinien przedstawić taki dokument.

Odnośnie do nazewnictwa samego procesu. Potocznie dla stali nierdzewnych mówimy wyżarzanie ale termin ten jest zarezerwowany dla stali nierdzewnych o strukturze ferrtycznej. W ich przypadku wyżarzenie wykonuje się w temperaturze około 850°C z szybkim chłodzeniem. Dla stali o strukturze autentystycznej proces ten nazywany jest przesycaniem, robi się go w temperaturze około 1050°C z szybkim chłodzeniem (zwykle z użyciem gazu obojętnego). Efekt jest ten sam ale nazwa różna. Po angielsku wyżarzanie to annealing a przesycanie solution annealing.

Termin „miękkie wyżarzanie” z bezpośredniego tłumaczenia terminu „soft annealing” - stosuje się raczej dla stali i stopów, które wymagają zmiękczenia w trakcie umocnienia przez zgniot po obróbce plastycznej na zimno. Generalnie celem jest eliminacja efektu odkształcenia plastycznego i umożliwienie dalszego formowania. „Soft annealing” to wyżarzanie zmiękczające więc stosowane dla stali węglowych i stopowych z wysoką zawartością węgla. W trakcie obróbki takich stali dochodzi do sferoidyzacji węglików, są mniejsze i bardziej rozproszone co zmniejsza twardość. Proces ten też jest nazywany wyżarzaniem sferoidyzującym.

Dla stali nierdzewnych o strukturze autentystycznej (1.4404, 14571) wykonuje się przesycanie, czyli obróbkę w 1050°C, gdzie tworzy się „czysta” struktura austenitu (bez węglików, ferrytu), która następnie jest zachowana przez szybkie chłodzenie do temperatury pokojowej. Ten typ obróbki jest powszechnie stosowany na ostatnim etapie produkcji wszystkich wyrobów. Rury bezszwowe wg EN 10216-5 zawsze są poddawane przesycaniu, w każdej opcji dostawy (wykończenia powierzchni) występuje etap przesycania.

Dla stali nierdzewnych nie ma zdefiniowanych możliwych twardości po przesycaniu, dla rur wg powyższej normy. Zwykle producenci podają, że ich wyroby mają twardość nie większą niż np. 200HB, 90HBR co oznacza, że materiał jest miękki i podatny do formowania. Typowa twardość stali austenitycznej 1.4404, 1.4571 to 180 - 200 HB ale bezszwowe wyroby rurowe mogą mieć trochę większe wartości np. 215HB. Informacja o twardości też powinna być umieszczona na certyfikacie materiałowym dostarczonym wraz z materiałem.

5. Odnośnie do obróbki cieplnej jaką można zastosować dla stali nierdzewnej austenitycznej dla eliminacji naprężeń, zmiękczenia materiału polecam artykuły zamieszczone na stronie stale nierdzewne.pl :

http://www.stalenierdzewne.pl/686/wyzarzanie-odprezajace-austenitycznych-stali-nierdzewnych

http://www.stalenierdzewne.pl/1127/czy-wyzarza-sie-odprezajaco-stal-austenityczna-np-304-304l

 

Podsumowując zalecam sprawdzenie danych materiałowych – certyfikat 3.1 zamówionych rur i kolejnych, które będą testowane. Niższa twardość danego wyrobu będzie ułatwiać proces. Warto też uzyskać informację od producenta systemu złączek jaki jest prawidłowy moment gwintowania, montażu całości aby odpowiednio dobrać narzędzia i łatwo wykonywać połączenia.