Sambungan dikimpal, bahagian peralihan yang dibengkokkan dan bahagian tetap yang diapit 316 tiub pemanasan keluli tahan karat tidak dapat dielakkan mengekalkan tegasan sisa tegangan selepas pemprosesan dan pembentukan. Apabila peralatan beroperasi dalam-suhu tinggi, kandungan klorida-atau media industri berasid, kesan gandingan tegasan sisa tegangan dan persekitaran menghakis dengan mudah mendorong keretakan kakisan tegasan (SCC). Keretakan sedemikian biasanya berpunca daripada kecacatan mikro-permukaan dan mengembang dengan pantas di sepanjang sempadan butiran, yang tidak dapat dikesan melalui pemeriksaan visual konvensional. Sebaik sahaja retak menembusi dinding tiub, kebocoran sederhana, penutupan peralatan dan juga kemalangan keselamatan akan berlaku. Banyak pengilang hanya menghapuskan sebahagian daripada tegasan baki melalui-penyepuhlindapan pelega tegasan kimpalan, tetapi struktur kompleks tiub pemanasan bercantum selalunya tidak dapat mencapai rawatan haba bersepadu, mengakibatkan tegasan tegangan sisa masih kekal pada permukaan tempatan. Shot peening ialah teknologi pengukuhan permukaan yang cekap yang memperkenalkan lapisan tegasan sisa mampatan seragam pada permukaan keluli tahan karat, mengimbangi tegasan tegangan yang berbahaya, menutup retakan mikro permukaan dan kecacatan pempasifan, dan meningkatkan keupayaan tiub pemanasan untuk menahan keretakan kakisan tegasan. Oleh itu, rawatan shot peening yang standard ialah proses pengukuhan anti{11}}karat tambahan yang penting untuk tiub pemanasan yang dikimpal dan dibentuk yang berfungsi dalam-keadaan kerja SCC berisiko tinggi.
Shot peening menghalang retakan kakisan tegasan terutamanya melalui empat mekanisme perlindungan. Mula-mula,-aliran pukulan berkelajuan tinggi secara berterusan memberi kesan pada permukaan bahan kerja untuk membentuk kedalaman tertentu lapisan ubah bentuk plastik, menukar tegasan sisa tegangan permukaan kepada tegasan sisa mampatan yang stabil, secara asasnya menghapuskan daya penggerak untuk permulaan retakan kakisan tegasan. Kedua, penyemperitan plastik menutup calar permukaan kecil, kecacatan pemesinan dan retakan mikro pada haba kimpalan-zon terjejas, menyekat saluran pencerobohan ion klorida dan media menghakis yang lain. Ketiga, lapisan penapisan butiran padat yang dibentuk oleh ubah bentuk plastik permukaan meningkatkan kekompakan filem pasif kaya kromium-, meningkatkan potensi lubang kritikal bahan dan melambatkan permulaan lubang kakisan tempatan yang sentiasa menjadi sumber SCC. Keempat, pukulan peening menghilangkan skala kimpalan oksida permukaan, pencemaran besi bebas dan filem pasif yang tidak sekata, meletakkan asas permukaan yang bersih dan seragam untuk pempasifan penjerukan atau rawatan salutan penukaran berikutnya. Berbeza daripada rawatan haba integral, shot peening boleh merealisasikan pengukuhan sasaran setempat pada kimpalan, bahagian bengkok dan-kawasan tertumpu tegasan tanpa mengehadkan saiz keseluruhan pemasangan tiub pemanasan.
Kajian ini mengemukakan empat spesifikasi pelaksanaan piawai untuk pengukuhan shot peening 316 tiub pemanasan keluli tahan karat. Mula-mula, pilih bahan pukulan yang sesuai dan klasifikasikan intensiti peening mengikut risiko kakisan perkhidmatan. Untuk keadaan kerja air edaran umum dengan risiko SCC yang rendah, pakai pukulan keluli tahan karat dengan saiz zarah 0.3–0.6 mm untuk menjalankan-peening pukulan berintensiti rendah, yang boleh membuang bahan pencemar permukaan dan memperkenalkan lapisan tegasan mampatan nipis. Untuk-penyaduran elektroklorida tinggi, keadaan kerja suhu tinggi-pantai dan sekejap-sekejap dengan risiko SCC tinggi, gunakan tangkapan seramik-kekerasan tinggi dengan saiz zarah 0.2–0.5 mm untuk peening{12}}berintensiti tinggi sederhana untuk memastikan kedalaman lapisan tegasan sisa mampatan mencapai sekurang-kurangnya 0.1 mm. Elakkan menggunakan pukulan keluli karbon untuk mengelakkan pencemaran benam besi pada permukaan keluli tahan karat, yang akan menjadi titik aruhan kakisan dalam media menghakis seterusnya. Tegaskan zarah tangkapan skrin untuk mengeluarkan serpihan halus yang pecah sebelum pembinaan untuk memastikan kesan peening yang seragam.
Kedua, mengoptimumkan parameter proses pening tangkapan untuk merealisasikan pengukuhan liputan penuh bagi-kawasan tertumpu tekanan. Kawal kelajuan bergerak pistol semburan, tekanan suntikan dan jarak pukulan dengan munasabah; sudut suntikan disimpan pada 75 darjah hingga 90 darjah berserenjang dengan permukaan tiub untuk menjamin tenaga hentaman seragam. Bidang pengukuhan utama termasuk jahitan kimpalan,-zon terjejas haba,-bahagian peralihan bengkok sejuk dan kedudukan sentuhan pengapit; kawasan ini hendaklah tertakluk kepada 100% liputan penuh peening, dan kadar liputan peening diperlukan untuk mencapai lebih daripada 98%. Elakkan keamatan peening yang berlebihan, yang akan menyebabkan lebih-ubah bentuk plastik, kekasaran permukaan dan{11}}kecacatan mikro baharu, mengurangkan keseragaman filem pasif berikutnya. Untuk jurang yang sempit antara tiub pemanasan yang digabungkan, gunakan muncung-mikro sudut-kecil untuk memastikan kedudukan sudut-mati tidak ditinggalkan.
Ketiga, laksanakan-pembersihan permukaan peening dan rawatan pengukuhan pasif secara kolaboratif. Selepas pukulan peening, keluarkan sisa habuk pukulan, serpihan logam dan zarah kecil yang terbenam di permukaan melalui pembersihan ultrasonik dan-pembilasan air tulen bertekanan tinggi. Kemudian jalankan rawatan penjerukan dan pempasifan bersatu untuk membentuk filem pasif kaya kromium-pada permukaan yang ditapis, membentuk sistem perlindungan komposit lapisan tegasan mampatan serta filem anti-kakisan pasif. Untuk tiub pemanasan dengan risiko kakisan yang sangat tinggi, ikuti shot peening dengan rawatan pengedap penukaran nadir bumi untuk mengelak lagi liang mikro-permukaan dan meningkatkan rintangan klorida. Ia dilarang untuk mengatur penggilap mekanikal selepas peening pukulan, jika tidak lapisan tegasan mampatan permukaan akan dikeluarkan dan kesan pengukuhan akan gagal.
Keempat, wujudkan pemeriksaan kualiti shot peening dan sistem kawalan proses kelompok. Kesan nilai tegasan sisa mampatan permukaan dan kedalaman lapisan tegasan mampatan dengan pengukuran tegasan-ray X untuk memastikan penunjuk teknikal memenuhi keperluan pengukuhan reka bentuk. Periksa kadar liputan permukaan dan kekasaran bahan kerja yang dikupas untuk mengelakkan kecacatan di bawah-peening atau lebih-kecacatan setempat. Sampel bahan kerja secara rawak untuk ujian kakisan tegasan lentur dan ujian semburan garam neutral untuk mengesahkan kesan peningkatan pada rintangan kakisan tegasan. Semasa-operasi medan jangka panjang, fokus pada pengesanan kecacatan arus pusar biasa untuk-kimpalan tembakan dan bahagian bengkok untuk memantau permulaan retakan kakisan keletihan dan tegasan awal, dan menggabungkan ujian elektrokimia untuk menilai kestabilan-jangka panjang lapisan pengukuhan permukaan.
Data ujian medan menunjukkan bahawa pukulan-tiub pemanasan keluli tahan karat 316 yang dikupas mengurangkan kadar kegagalan keretakan kakisan tegasan pada sambungan dikimpal sebanyak lebih daripada 94% dan hayat perkhidmatan dalam persekitaran tekanan tegangan-berganding tinggi-klorida dilanjutkan sebanyak 2.3 kali secara purata. Kesimpulannya, pemilihan bahan pukulan dipadankan,-pengoptimuman parameter liputan penuh,-pembersihan selepas proses dan rawatan pempasifan kolaboratif serta pemeriksaan kualiti yang ketat boleh membentuk lapisan perlindungan tegasan mampatan permukaan yang stabil. Teknologi pengukuhan permukaan pukulan tembakan secara asasnya menghapuskan bahaya tegasan tegangan sisa, meningkatkan rintangan retakan kakisan tegasan bagi tiub pemanasan yang dikimpal dan dibentuk, dan menyediakan jaminan keselamatan permukaan yang boleh dipercayai untuk tiub pemanasan keluli tahan karat 316 di bawah tekanan terma berselang-seli dan{11}}keadaan kerja industri kakisan tinggi.
