Đổi mới trong các hệ thống làm lạnh: Các bản ghim piano không lỗ bằng thép không gỉ 304 và 201 trong các ứng dụng lưu trữ lạnh

Đổi mới trong các hệ thống làm lạnh: Các bản ghim piano không lỗ bằng thép không gỉ 304 và 201 trong các ứng dụng lưu trữ lạnh

I. Nguyên tắc vật liệu: 304 so với 201 thép không gỉ

• Thành phần: Fe-18Cr-8Ni, C≤0,08%, khả năng chống ăn mòn giữa các hạt rất tốt.
• Tính chất cơ học: Độ bền kéo ≥515 MPa, độ bền suất ≥205 MPa, kéo dài ≥40%.
• Chống ăn mòn: Trượt thử nghiệm phun muối 500 giờ (ASTM B117), lý tưởng cho môi trường ẩm (RH≥70%).

• Thành phần: Fe-17Cr-5Mn-0.6Ni, hàm lượng Ni thấp hơn nhưng Mn cao hơn cho sức mạnh.
• Tính chất cơ học: Sức kéo ≥ 520 MPa, sức chịu ≥ 275 MPa, kéo dài ≥ 40%.
• Chống ăn mòn: Thích hợp cho môi trường khô; chống phun muối 200 giờ (ASTM B117), chi phí thấp hơn 30% so với 304.

II. Nghiên cứu trường hợp: Ứng dụng vật liệu lai trong các khu vực lưu trữ lạnh

1. Chống ăn mòn theo khu vực: Các phòng đông lạnh (-25 °C, 80% RH) và kho khô (5 °C, 40% RH) cần các giải pháp khác nhau.
2. Tối ưu hóa chi phí: cân bằng hiệu suất với các hạn chế ngân sách cho 500 + cửa kho lạnh.

• Khu vực đông lạnh: 304 thép không gỉ bản lề đàn piano không lỗ (2,0 mm độ dày) với các khớp hàn TIG.
• Các khu vực lưu trữ khô: 201 bản lề thép không gỉ (trọng lượng 1,5 mm) với cạnh cắt bằng laser để chính xác.

III. Cài đặt và xác nhận hiệu suất

1Thực hiện Khu vực đông lạnh

• Quá trình hàn:
  • 304 bản lề được hàn bằng sợi dây đổ ER308L (thánh kính 1,2 mm), ủ sau hàn ở 1050 °C để loại bỏ sự lắng đọng cacbít.
• Hệ thống niêm phong:
  • Ghi silicon (Shore A 60) được nhúng trong rãnh bản lề, đạt được rò rỉ không khí ≤ 0,05 m3/ ((m·h) ở áp suất 250Pa.

2Thực hiện khu vực lưu trữ khô

• Các biện pháp tiết kiệm chi phí:
  • 201 bản lề sử dụng các tab gắn máy áp dụng thay vì hàn hoàn toàn, giảm lao động 40%.
• Kiểm tra độ bền:
  • 100,000 thử nghiệm mệt mỏi chu kỳ ở nhiệt độ dao động từ -5 °C đến 30 °C, không bắt đầu nứt được quan sát thấy ở 201 thành phần.

IV. Kết quả hoạt động (dữ liệu 12 tháng)

V. Đổi mới kỹ thuật

1. Thiết kế vật liệu lai
   • Thiết kế ngắt nhiệt trong 304 bản lề: Dải Polyamide 66 (0,5mm) làm giảm chuyển nhiệt 55%, ngăn ngừa ngưng tụ trong các vùng đông lạnh.
2. Giám sát thông minh
   • 304 bản lề được tích hợp với máy đo căng thẳng (chính xác ± 50μ) để theo dõi căng thẳng trong thời gian thực, dữ liệu được truyền qua cổng IoT đến BMS.
3. Kiểm soát chất lượng hàn
   • Kiểm tra siêu âm 100% (UT) cho 304 hàn (nhận lỗi ≥0,3mm), kiểm tra trực quan cho 201 hàn (số bề mặt thô ≤25μm).

VI. Ảnh hưởng đến ngành công nghiệp

1. Mô hình chi phí-lợi ích
   • Thép không gỉ 304 phù hợp với các khu vực quan trọng (dược phẩm, hải sản), trong khi 201 tối ưu hóa môi trường không ăn mòn (lưu trữ thực phẩm khô), đạt được tiết kiệm chi phí 25~40%.
2. Tuân thủ quy định
   • Đáp ứng các tiêu chuẩn NSF / ANSI 3-A cho bề mặt tiếp xúc với thực phẩm (304 bản lề) và ISO 14644-1 lớp 8 cho phòng sạch (201 bản lề với kết thúc thụ động).