ท่อทำความร้อนสแตนเลส 316 มักจะผ่านการดัดขึ้นรูปด้วยความเย็นเพื่อปรับให้เข้ากับรูปแบบการติดตั้งต่างๆ ในอุปกรณ์ทำความร้อนทางอุตสาหกรรม ในกระบวนการดัดงอ พารามิเตอร์กระบวนการที่ไม่สมเหตุสมผลจะทำให้เกิดรอยแตกขนาดเล็ก-เล็กๆ บนพื้นผิวส่วนโค้งด้านในและด้านนอกของผนังท่อ ข้อบกพร่องระดับจุลภาค-เหล่านี้ตรวจพบได้ยากด้วยการตรวจสอบด้วยสายตาแบบเดิมๆ แต่ยังทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นพิเศษสำหรับการกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยกในสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนที่มีคลอไรด์-อุดมสมบูรณ์ เป็นกรด และชื้น เมื่อตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเจาะเข้าไปในรอยแตกขนาดจิ๋ว- ฟิล์มแพสซีฟภายในรอยแตกร้าวจะไม่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้สำเร็จ- ซึ่งนำไปสู่การกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้าเฉพาะที่ ซึ่งค่อยๆ ขยายตัวไปสู่ข้อบกพร่องของการรั่วไหลที่ทะลุทะลวง ผู้ผลิตหลายรายมุ่งเน้นไปที่ความแม่นยำของมิติหลังจากการโค้งงอเท่านั้น โดยไม่สนใจการควบคุมข้อบกพร่องเล็กๆ น้อยๆ ของพื้นผิว- ส่งผลให้อายุการใช้งานการป้องกันการกัดกร่อน-ของท่อทำความร้อนที่โค้งงอลดลงอย่างมาก ดังนั้น การปรับกระบวนการขึ้นรูปโค้งงออย่างเป็นระบบจึงเป็นสิ่งสำคัญในการกำจัดข้อบกพร่องเล็กๆ น้อยๆ ของการแตกร้าวและรักษาความต้านทานการกัดกร่อนแบบเดิมของท่อความร้อนที่ทำจากสแตนเลส 316
รอยแตกขนาดเล็ก-ที่เกิดขึ้นระหว่างการดัดงอส่วนใหญ่เกิดจากการตั้งค่ากระบวนการที่ไม่เหมาะสมสามประการ ได้แก่ การบิดงอมากเกินไป พื้นผิวสัมผัสของแม่พิมพ์ไม่เรียบ และแรงยึดเปล่าที่ไม่สมเหตุสมผล เมื่อรัศมีการโค้งงอน้อยเกินไป ส่วนโค้งด้านนอกของท่อสเตนเลสสตีลจะรับแรงดึงมากเกินไป ซึ่งเกินขีดจำกัดพลาสติกของวัสดุ และกระตุ้นให้เกิดรอยแตกขนาดเล็กตามแกรนูล- ในขณะเดียวกัน แม่พิมพ์หยาบที่มีรอยขีดข่วนหรือเสี้ยนในการเชื่อมจะบีบและขีดข่วนพื้นผิวท่อในระหว่างการขึ้นรูป ซึ่งทำให้เกิดรอยแตกขนาดเล็กเชิงเส้น-เล็กๆ บนผนังด้านนอก นอกจากนี้ แรงยึดเปล่าที่ไม่เพียงพอทำให้เกิดการลื่นไถลเฉพาะที่ของท่อเปล่าระหว่างการดัดงอ ส่งผลให้การกระจายความเค้นไม่สม่ำเสมอและความเครียดกระจุกตัวที่ตำแหน่งบางส่วน ซึ่งจะช่วยเร่งให้เกิดรอยแตกขนาดเล็ก-ที่ซ่อนอยู่เพิ่มเติม ข้อบกพร่องระดับจุลภาคเหล่านี้ถูกปกคลุมอย่างสมบูรณ์ด้วยฟิล์มพาสซีฟดั้งเดิมหลังจากการขึ้นรูป แต่จะพัฒนาอย่างรวดเร็วเป็นช่องการกัดกร่อนเมื่อสัมผัสกับสภาพการทำงานที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
การศึกษานี้นำเสนอแผนการเพิ่มประสิทธิภาพหลาย-มิติสำหรับกระบวนการขึ้นรูปด้วยการดัดตั้งแต่การตั้งค่าพารามิเตอร์การดัด การรักษาพื้นผิวแม่พิมพ์ และเทคโนโลยีการขึ้นรูปเสริม ประการแรก รัศมีการโค้งงอที่ปลอดภัยขั้นต่ำนั้นเป็นมาตรฐาน สำหรับท่อความร้อนสเตนเลสสตีลไร้ตะเข็บ 316 แบบธรรมดา รัศมีการโค้งงอควรไม่น้อยกว่าสามเท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อ ซึ่งจะกระจายความเค้นแรงดึงบนพื้นผิวส่วนโค้งด้านนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพ และหลีกเลี่ยงรอยแตกขนาดเล็ก-ที่เกิดจากแรงดึงที่เกิดจากการเสียรูปมากเกินไป ประการที่สอง แม่พิมพ์ดัดงอทั้งหมดได้รับการขัดเงาและเคลือบฟิล์มเพื่อขจัดเสี้ยนและรอยขีดข่วนบนพื้นผิว และสารหล่อลื่นที่ทนต่ออุณหภูมิสูง-จะถูกเคลือบอย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวสัมผัสระหว่างแม่พิมพ์และตัวท่อ เพื่อลดความเสียหายจากการเสียดสีจากการอัดขึ้นรูประหว่างการขึ้นรูป ประการที่สาม มีการใช้แรงยึดเปล่าคงที่เพื่อให้แน่ใจว่าการส่งผ่านความเค้นสม่ำเสมอในส่วนการดัดงอ และป้องกันความเข้มข้นของความเค้นเฉพาะที่และการเสียรูปของการเลื่อนหลุด
เพื่อขจัดข้อบกพร่องเล็กๆ น้อยๆ ของพื้นผิวที่หลงเหลืออยู่-หลังจากการดัดงอ จึงมีการเพิ่ม-การตกแต่งพื้นผิวหลังการดัดและกระบวนการสร้างทู่ในการเปิดใช้งาน การขัดผิวระดับไมโครจะขจัดรอยขีดข่วนจากการอัดขึ้นรูปเล็กๆ และรอยแตกขนาดเล็ก-ที่แฝงอยู่บริเวณที่ดัดงอ ตามด้วยการกระตุ้นการดองและ-การบำบัดด้วยฟิล์มเพื่อสร้างฟิล์มพาสซีฟที่มีโครเมียมหนาแน่น-ที่ต่อเนื่องและหนาแน่นขึ้นใหม่บนพื้นผิวที่โค้งงอ กระบวนการนี้จะปิดผนึกข้อบกพร่องระดับจุลภาค-ที่อาจไม่สามารถกำจัดออกได้หมดโดยการขึ้นรูปทางกล และคืนสภาพการป้องกันการกัดกร่อน-ที่สมบูรณ์ของพื้นผิวท่อ
ผลการทดสอบสเปรย์เกลือแบบเร่งแสดงให้เห็นว่าท่อความร้อนที่ประมวลผลโดยกระบวนการดัดงอที่ปรับให้เหมาะสมไม่มีหลุมการกัดกร่อนบนพื้นที่ดัดงอหลังจากการทดสอบการกัดกร่อนแบบวนเป็นเวลา 1100 ชั่วโมง ในทางตรงกันข้าม ผลิตภัณฑ์ที่โค้งงอโดยมีรัศมีน้อยและแม่พิมพ์ที่ไม่ได้ขัดเงาจะเกิดการกัดกร่อนแบบรูพรุนเฉพาะที่ตำแหน่งดัดงอหลังจากเวลาเพียง 550 ชั่วโมงเท่านั้น ข้อมูลการใช้งานภาคสนามระบุว่าการปรับกระบวนการให้เหมาะสมจะช่วยลดอัตราความล้มเหลวในการกัดกร่อนของท่อความร้อนแบบโค้งงอได้ถึง 72% โดยสรุป การควบคุมพารามิเตอร์การดัดงอที่ได้มาตรฐาน การรักษาแม่พิมพ์ที่มีความแม่นยำสูง- และการสร้างทู่หลังการดัด- สามารถหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องเล็กๆ น้อยๆ - รอยแตกร้าวบนท่อทำความร้อนที่ทำจากสแตนเลส 316 ได้อย่างมีประสิทธิภาพ กำจัดจุดเริ่มต้นการกัดกร่อนที่ซ่อนอยู่ และรับประกันประสิทธิภาพ- ความเสถียรในการป้องกัน- การกัดกร่อนในระยะยาวของอุปกรณ์ทำความร้อนแบบโค้งงอในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่รุนแรงต่างๆ
