superalloys ที่ใช้กันทั่วไปอยู่ที่ไหน

1. superalloys มักใช้กันทั่วไป?

Superalloys ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุณหภูมิสูง -, ความเครียดสูง - และสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนเนื่องจากความแข็งแรงเชิงกลที่ยอดเยี่ยมความต้านทานคืบและความต้านทานออกซิเดชัน ฟิลด์แอปพลิเคชันหลักของพวกเขารวมถึง:

การบินและอวกาศและการบิน: พื้นที่แอปพลิเคชันที่ใหญ่ที่สุดและสำคัญที่สุด

เครื่องยนต์กังหัน: ใช้ในใบมีดกังหัน, ดิสก์กังหัน, ห้องเผาไหม้และเครื่องยนต์อากาศยานและกังหันก๊าซ ตัวอย่างเช่นนิกเกิล - superalloys ที่ใช้เป็นส่วนประกอบสำคัญของเครื่องยนต์เจ็ทสูง - ใบพัดกังหันแรงดันซึ่งทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,000 องศา

ระบบขับเคลื่อนจรวด: ใช้ในหัวฉีดจรวดและห้องแรงขับซึ่งพวกเขาทนต่อความผันผวนของอุณหภูมิอย่างรวดเร็วและความร้อนสูง

การผลิตไฟฟ้า:

กังหันก๊าซสำหรับโรงไฟฟ้า: นำไปใช้ในส่วนประกอบส่วนร้อน - (เช่นใบพัดกังหัน, ใบพัดสเตเตอร์) เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยการเปิดใช้งานกังหันให้ทำงานที่อุณหภูมิทางเข้าที่สูงขึ้น (มักจะ 1,200–1,400 องศา)

โรงไฟฟ้านิวเคลียร์: ใช้ในส่วนประกอบหลักของเครื่องปฏิกรณ์ (เช่นการหุ้มเชื้อเพลิงและชิ้นส่วนโครงสร้าง) ที่ต้านทานการกัดกร่อนจากสารหล่อเย็น (เช่นน้ำหรือโซเดียมของเหลว) และความเสียหายจากรังสี

อุตสาหกรรมยานยนต์:

High - เครื่องยนต์ประสิทธิภาพ: ใช้ในเครื่องยนต์รถแข่งหรือเครื่องยนต์ดีเซลขั้นสูงสำหรับส่วนประกอบต่าง ๆ เช่นวาล์วไอเสียและใบพัดเทอร์โบชาร์จเจอร์ซึ่งจำเป็นต้องทนต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้นและความเครียดเชิงกล

แปรรูปปิโตรเคมีและเคมี:

ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์อุณหภูมิสูง - แครกเกอร์ตัวเร่งปฏิกิริยาและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่จัดการกับสื่อการกัดกร่อน (เช่นกรดสูง - ไฮโดรคาร์บอนความดัน) ที่อุณหภูมิสูงกว่า 600 องศา

อุปกรณ์การแพทย์:

Cobalt บางตัว - ใช้ superalloys ที่ใช้ในการปลูกถ่ายศัลยกรรมกระดูก (เช่นการเปลี่ยนสะโพกและหัวเข่า) เนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพความต้านทานการสึกหรอและความแข็งแรงที่จับคู่กระดูกมนุษย์

2. ชื่อของซูเปอร์อัลลอยน้อยคืออะไร?

Superalloys ถูกแบ่งออกเป็นสามหมวดหมู่ตามโลหะพื้นฐานของพวกเขา: นิกเกิล - ตามโคบอลต์ - และใช้เหล็ก - ด้านล่างนี้เป็นตัวแทนและเกรดที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย:

นิกเกิล - superalloys ที่ใช้ (พบมากที่สุด)

ซีรี่ส์ Inconel:

Inconel 600: ใช้ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและส่วนประกอบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สำหรับความต้านทานออกซิเดชันที่ยอดเยี่ยมสูงถึง 1,093 องศา

Inconel 718: ซุปเปอร์อัลลอยที่ใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วโลก; ใช้ในดิสก์กังหันของเครื่องบินชิ้นส่วนเครื่องยนต์จรวดและเครื่องมือขุดเจาะน้ำมันด้วยความแข็งแรงสูงที่ 650–700 องศาและการเชื่อมที่ดี

Inconel 625: ใช้ในอุปกรณ์ประมวลผลทางเคมีและการใช้งานทางทะเลเพื่อความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

ซีรีส์ Hastelloy:

Hastelloy C-276: การกัดกร่อนของพรีเมียร์ - ซุปเปอร์อัลลอยที่ทนทานใช้ในเครื่องปฏิกรณ์การผลิตกรดและระบบ desulfurization ก๊าซไอเสียทนต่อกรดอินทรีย์และอนินทรีย์ส่วนใหญ่

Hastelloy x: ใช้ในห้องเผาไหม้ของกังหันก๊าซสำหรับความแข็งแรงของอุณหภูมิ - สูง (สูงถึง 1,200 องศา) และความต้านทานออกซิเดชัน

นิกเกิลอื่น ๆ - เกรดตาม:

Waspaloy: ใช้ในใบมีดกังหันและตัวยึดด้วยความต้านทานการคืบที่ยอดเยี่ยมที่ 760–815 องศา

René 41: นำไปใช้ในใบมีดกังหันเจ็ทเครื่องยนต์และหลังเบิร์นเนอร์เหมาะสำหรับบริการระยะยาว - ที่ 870 องศา

โคบอลต์ - superalloys ที่ใช้

เฮย์เนส 188: ใช้ในท่อเปลี่ยนกังหันก๊าซและหัวฉีดจรวดให้ความต้านทานออกซิเดชันที่ยอดเยี่ยมสูงถึง 1,149 องศา

Stellite 6: มีชื่อเสียงสำหรับการต่อต้านการสึกหรอ; ใช้ในที่นั่งวาล์วเครื่องมือตัดและส่วนประกอบปั๊มที่มีความเสียดทานสูงและอุณหภูมิปานกลาง

mp35n: สูง - โคบอลต์ความแข็งแรง - โลหะผสมนิกเกิลที่ใช้ในการปลูกถ่ายทางการแพทย์ (เช่นตัวค้ำทางทันตกรรม) และตัวยึดการบินและอวกาศที่มีความสามารถในการเข้ากันได้ทางชีวภาพและความต้านทานต่อความเหนื่อยล้า

Iron - superalloys ที่ใช้

incoloy 800/800h/800ht: ใช้ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและชิ้นส่วนเตาหลอม; 800HT ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับความต้านทานการคืบของอุณหภูมิสูงถึง 1,100 องศา - สูงถึง 1,100 องศา

A-286: นำไปใช้ในตัวยึดเครื่องบินและส่วนประกอบกังหันก๊าซที่มีความแข็งแรงดีที่ 650 องศาและต้นทุนที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับโลหะผสมที่ใช้นิกเกิล -}

info-445-445 info-444-440

info-444-440 info-445-442

3. ช่วงอุณหภูมิของซูเปอร์อัลลอยน้อยคืออะไร?

ช่วงอุณหภูมิการทำงานของ superalloys แตกต่างกันไปตามองค์ประกอบของพวกเขา (องค์ประกอบฐานโลหะและการผสม) และข้อกำหนดการใช้งาน แต่โดยทั่วไปแล้วพวกเขาจะเก่งที่อุณหภูมิสูงกว่าโลหะทั่วไป (เช่นเหล็กกล้าคาร์บอนหรือสแตนเลส) ด้านล่างนี้เป็นรายละเอียดรายละเอียด:

ช่วงอุณหภูมิการทำงานทั่วไป

superalloys ส่วนใหญ่ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ550 องศาถึง 1,200 องศา (1,022 องศา F ถึง 2,192 องศา F)- นอกเหนือจากช่วงนี้คุณสมบัติเชิงกลของพวกเขา (เช่นความแข็งแรงความต้านทานการคืบ) หรือความต้านทานออกซิเดชันอาจลดลงอย่างมีนัยสำคัญ

ความสามารถของอุณหภูมิตามประเภท Superalloy

ประเภทซุปเปอร์อัลลอย	ช่วงอุณหภูมิการทำงานทั่วไป	สั้นที่สุด - อุณหภูมิบริการระยะ	ข้อ จำกัด ที่สำคัญที่อุณหภูมิสูง
Iron - ตาม	550 องศา - 850 องศา (1,022 องศา F - 1,562 องศา F)	สูงถึง 1,100 องศา (2,012 องศา F)	ความต้านทานการคืบต่ำกว่านิกเกิล/โคบอลต์ - อัลลอยด์อิงมากกว่า 850 องศา
โคบอลต์ - ตาม	700 องศา - 1,100 องศา (1,292 องศา F - 2,012 องศา F)	สูงถึง 1,250 องศา (2,282 องศา F)	ความหนาแน่นสูงกว่าอัลลอยด์นิกเกิล - ตามโลหะผสม; ค่าใช้จ่ายสำหรับส่วนประกอบขนาดใหญ่
นิกเกิล - ตาม	650 องศา - 1,200 องศา (1,202 องศา F - 2,192 องศา F)	สูงถึง 1,300 องศา (2,372 องศา F)	ความสามารถอุณหภูมิสูงสุด บางส่วน - โลหะผสมนิกเกิลคริสตัล (เช่นRené N5) สามารถเกิน 1,300 องศาในแอปพลิเคชันใบมีดกังหัน

หมายเหตุสำคัญเกี่ยวกับประสิทธิภาพของอุณหภูมิ

ความต้านทานคืบ: ข้อได้เปรียบที่กำหนดของ superalloys ที่อุณหภูมิสูงคือความต้านทานต่อ "คืบ" (การเสียรูปแบบถาวรภายใต้ความยาว - ความเครียดคำ) ตัวอย่างเช่นนิกเกิล - superalloys ที่ใช้อย่างไม่ได้รับความไม่แน่นอน 718 สามารถทนต่อความเครียดได้ที่ 650 องศาเป็นเวลาหลายหมื่นชั่วโมงโดยไม่ต้องคืบคลานอย่างมีนัยสำคัญ

การป้องกันออกซิเดชัน: superalloys จำนวนมาก (เช่น Hastelloy X, Haynes 188) สร้างชั้นออกไซด์ที่มีความหนาแน่นและมีเสถียรภาพ (เช่นCr₂o₃, Al₂o₃) ที่อุณหภูมิสูงป้องกันการกัดกร่อนเพิ่มเติม เลเยอร์นี้ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงถึงอุณหภูมิการบริการสูงสุด

แอปพลิเคชัน - ขีด จำกัด เฉพาะ: แม้ในชนิดอัลลอยด์เดียวกันการ จำกัด อุณหภูมิก็แตกต่างกันไปตามส่วนประกอบ ตัวอย่างเช่นห้องเผาไหม้ของกังหันก๊าซ (สัมผัสกับเปลวไฟ) อาจใช้โคบอลต์ - ที่ได้รับการจัดอันดับให้ได้รับการจัดอันดับ 1,100 องศาในขณะที่ดิสก์กังหัน (ขึ้นอยู่กับความเครียดสูง) อาจใช้นิกเกิล - ตามที่ได้รับการจัดอันดับ 800 องศา