Существует множество разновидностей оборудования, предназначенного для обеспечения протекания и регулирования протекающих при очень высоких температурах процессов. Для его сборки требуются способные в течение продолжительного периода надежно работать материалы, сохраняющие при эксплуатации свою целостность и первоначально полученные технические характеристики. Примером могут служить производимые в соответствии с ГОСТ 9940-81 горячекатаные и ГОСТ 9941-81 холоднокатаные жаропрочные бесшовные нержавеющие трубы из стали 10Х23Н18 (AS310S в австралийской маркировке).
Сфера применения жаропрочных бесшовных нержавеющих труб из стали 10Х23Н18
Для понимания важности для современной техники жаропрочных бесшовных нержавеющих труб достаточно рассмотреть в качестве примера эксплуатационные условия теплообменников мощных промышленных котельных установок систем центрального отопления. Перечислим основные особенности протекающих в них процессов:
- При сжигании природного газа, мазута или твердого органического топлива, такого как каменный и бурый уголь, дрова, торф, горючие сланцы вследствие перераспределения межатомных связей в молекулах исходных и получаемых по ходу химической реакции конечных веществ высвобождается определенное количество энергии, расходуемое на увеличение скорости их хаотического движения. Они начинают более интенсивно соударяться с ограничивающими внутреннее пространство топки стенками и находящимися в нем деталями теплообменника.
- В результате такого воздействия атомы кристаллической решетки стенок последнего приобретают дополнительный импульс и начинают совершать колебания около положения равновесия с большей амплитудой. Внутри теплообменника циркулирует отбирающий большую часть кинетической энергии разогретых стенок теплоноситель, однако для переноса ее на дальние расстояния к раздающим тепло потребителям радиаторам, регистрам, конвекторам и прочим отопительным приборам или функционирующим за счет работы перегретого пара промышленным станкам он находится под обеспечивающим движение повышенным давлением.
- Таким образом снаружи создаются благоприятные для протекания окислительных химических реакций условия, угрожающие постепенным разрушением стенкам теплообменника, а давление изнутри постоянно стремиться их деформировать. Чтобы избежать и первого, и второго приходится использовать дорогостоящую высоколегированную жаропрочную сталь, не вступающую в химические окислительно-восстановительные реакции с присутствующими в дымовых газах веществами, и не теряющей изначальной прочности при разогреве вплоть до 1000 градусов.
Кроме котельных установок, жаропрочные бесшовные нержавеющие трубы используются в дымоходах, турбинах, реакторах, а предлагаемый поставщиками ассортимент позволяет найти оптимальные по диаметру и толщине образцы.