Dalam keluarga keluli tahan karat, Tiub Keluli Tahan Karat Martensit digunakan secara meluas dalam sektor pembuatan minyak, kimia dan mekanikal kerana kekuatan dan kekerasannya yang luar biasa. Walau bagaimanapun, semasa proses kimpalan, bahan ini kerap menghadapi isu yang mencabar— Retak Sejuk , juga dikenali sebagai retak tertunda. Keretakan ini biasanya muncul semasa proses penyejukan ke suhu bilik atau selepas tempoh masa selepas kimpalan, menjadikannya sangat tersembunyi dan merosakkan.
Artikel ini memberikan penjelasan yang mendalam tentang punca asas keretakan sejuk dalam kimpalan tiub keluli tahan karat martensit dari perspektif sains bahan dan kitaran terma kimpalan.
Kebolehkerasan dan Mikrostruktur Rapuh
Ciri teras bagi Keluli Tahan Karat Martensit adalah kebolehkerasannya yang tinggi. Disebabkan kepekatan tinggi Karbon dan Chromium dalam komposisi kimianya, logam kimpalan dan Zon Terjejas Haba (HAZ) sangat terdedah untuk membentuk struktur martensit kasar selepas pemanasan suhu tinggi kitaran haba kimpalan, walaupun disejukkan di udara.
Walaupun struktur mikro martensit yang dipadamkan ini mempunyai kekerasan yang sangat tinggi, ia Kemuluran dan toughness are remarkably low, resulting in significant brittleness. When a welded joint lacks sufficient deformation capacity to absorb thermal stress, minor triggers can lead to brittle fracture, which serves as the physical foundation for cold cracking.
Mekanisme Kerosakan Akibat Hidrogen
Dalam bidang kimpalan, Retak akibat hidrogen adalah manifestasi keretakan sejuk yang paling biasa. Keluli tahan karat martensit sangat sensitif kepada hidrogen:
Sumber Hidrogen : Semasa mengimpal, lembapan dalam arka, salutan elektrod lembap, atau penguraian kesan minyak pada serong boleh memasukkan sejumlah besar hidrogen atom ke dalam kolam lebur.
Pengumpulan Hidrogen : Apabila suhu menurun, keterlarutan hidrogen dalam keluli jatuh dengan mendadak. Disebabkan herotan kekisi yang teruk dalam struktur martensit, atom hidrogen mudah meresap dan terkumpul di kawasan kepekatan tegasan, seperti kaki kimpalan atau akar.
Kesan Tekanan : Atom hidrogen terkumpul bergabung menjadi molekul hidrogen pada kecacatan mikroskopik, menghasilkan tekanan molekul yang besar. Apabila ditindih dengan tekanan kimpalan sisa, ini secara langsung mendorong permulaan retak.
Tegasan Kimpalan Sisa Ketara
Kimpalan adalah proses pemanasan dan penyejukan setempat yang tidak seragam. Keluli Tahan Karat Martensit Tube mempunyai kekonduksian haba yang rendah dan pekali pengembangan haba yang tinggi.
Semasa penyejukan, terdapat kecerunan suhu yang besar antara dinding dalam dan luar tiub. Tambahan pula, oleh kerana penjelmaan martensit disertai dengan pengembangan isipadu, tegasan penjelmaan fasa kompleks berlaku. Untuk tiub berdinding tebal, Kekangan tekanan pada sendi adalah sangat tinggi. Apabila tegasan tegangan yang disebabkan oleh penguncupan terma dan perubahan fasa melebihi kekuatan patah serta-merta bahan, rekahan sejuk bermula dan merambat serta-merta.
Trend Aplikasi Keluli Tahan Karat Martensitik 2026 dan Kimpalan
Apabila industri global bergerak ke arah ketepatan dan kecerdasan, pasaran pada tahun 2026 menunjukkan arah aliran berikut:
Mempopularkan Keluli Super Martensitik : Untuk menyelesaikan kesukaran mengimpal tiub keluli martensit tradisional, rendah karbon, tinggi nikel Keluli Tahan Karat Super Martensit menjadi arus perdana. Bahan ini dengan ketara mengurangkan kecenderungan pengerasan melalui pengoptimuman komposisi, meningkatkan kestabilan kimpalan saluran paip jarak jauh di lapangan.
Automasi dan Kimpalan Hibrid Laser : Dengan kematangan teknologi kimpalan robotik pada tahun 2026, kimpalan hibrid arka laser sedang digunakan secara meluas pada tiub martensitik gred tinggi. Proses ketumpatan tenaga tinggi ini memendekkan masa tinggal di zon terjejas haba, mengurangkan penjanaan struktur mikro kasar.
Pemantauan Kandungan Hidrogen Digital : Mesin kimpalan pintar baharu kini boleh memantau kelembapan dan kandungan hidrogen dalam suasana kimpalan dalam masa nyata. Mereka menggunakan model data untuk meramalkan risiko retak sejuk, mencapai pengeluaran kecacatan sifar pada sumber proses.

