Is éard is cóimhiotal ardteochta ann ná aon ábhar cóimhiotail ar féidir leis feidhmiú go seasta ar feadh tréimhse fhada ama i dtimpeallacht le teochtaí agus strus ard. Tugtar Superalloy air freisin agus tá neart cóimhiotail ard aige. Baintear úsáid fhorleathan as i suíomhanna troma ardteochta, lena n-áirítear na tionscail núicléacha, peitriceimiceacha, tuirbín gáis, aeraspáis, agus feithicleach.
Chabhraigh forbairt na dtuirbíní gáis comhaimseartha agus na n-inneall eitlíochta go mór le teacht chun cinn cóimhiotail ardteochta, a cheadaíonn dóibh oibriú ag teochtaí níos mó, éifeachtúlacht dócháin a mhéadú, agus níos lú fuinnimh a úsáid.
Airíonna tipiciúla:
- Neart ardteochta níos airde
- Ocsaídiú maith agus friotaíocht creimthe
- Feidhmíocht Dea -Thuirse
- Dea -chruatan briste
Microstruchtúir de chóimhiotail ardteochta
Is é an struchtúr miotalach an líonra beag bídeach de ghrá agus na himill eatarthu i gcóimhiotail ardteochta. Tá tionchar mór aige ar airíonna meicniúla an chóimhiotail, cosúil le cé chomh maith agus a chuireann sé in aghaidh teochtaí arda agus creep. Tá microstruchtúir dhifriúla ag cineálacha éagsúla cóimhiotail ardteochta (bunaithe ar nicil-bhunaithe, bunaithe ar iarann, cóbalt) mar gheall ar a gcuid cumadóireachtaí éagsúla.
Céim:Struchtúr ciúbach aghaidh-lárnaithe (CCFG), mar an phríomhchéim ualach-ualaigh den chóimhiotal, atá freagrach as an neart foriomlán
'Céim:Struchtúr ciúbach aghaidh-lárnaithe ordaithe, céim neartaithe, neart ardteochta a fheabhsú
"Céim:Struchtúr ciúbach atá dírithe ar aghaidh, mar chéim neartaithe i roinnt cóimhiotail nicile-bhunaithe mar Inconel 718
Cairbid:Céim chobhsaí ardteochta ar féidir léi bac a chur ar shleamhnáin teorann gráin, feidhmíocht creep a fheabhsú, agus cobhsaíocht teorann gráin a fheabhsú
Aicmiú cóimhiotail ardteochta
De réir anPríomh -Eilimintí Maitrís, is féidir cóimhiotail ardteochta a roinnt sna cineálacha seo a leanas:
1. Cóimhiotail ardteochta nicil-bhunaithe
Laistigh den réimse iomlán de chóimhiotail ardteochta, tá seasamh an-suntasach ag cóimhiotail nicil-bhunaithe. Is é an ceann is minice a úsáidtear de na trí chóimhiotal ardteochta, a úsáidtear i dtáirgeadh scaird-innill le haghaidh eitleán agus na comhpháirteanna níos teo de roinnt tuirbíní gáis tionsclaíocha.
Is é an príomh -chomhpháirt ná Nicil (Ni), a dhéanann suas le 50% de de ghnáth. Chun a fhriotaíocht in aghaidh teochtaí arda, ocsaídiú, creimeadh, agus creep a fheabhsú, tá cóbalt (CO), cróimiam (CR), moluibdín (MO), alúmanam (AL), tíotáiniam (TI), tungstan (w), rhenium (RE), agus eilimintí eile.
Príomhfheidhmíocht
- Teocht oibriúcháin uasta: suas le 1100 céim
-Neart ardteochta den scoth agus friotaíocht creep, atá oiriúnach do sheirbhís ardtéarmach fadtéarmach
- Friotaíocht mhaith ocsaídiúcháin agus friotaíocht creimthe suilfíd
- Is féidir roinnt cóimhiotail nicil-bhunaithe a tháthú agus is furasta iad a phróiseáil
Gráid Choiteanna
- Inconel 718 (UNS N07718): Friotaíocht ardteochta agus friotaíocht creep
- Hastelloy X (UNS N06002): Friotaíocht Creimthe, Oiriúnach do Dhlísheomraí Dócháin
- Waspaloy (UNS N07001): Neart ardteochta den scoth
- Rene 41 (UNS N07041): Neart ard, ach deacair a phróiseáil
- Nimonic 80A (UNS N07080): Blasanna Tuirbín Gáis Gáis
Iarratais tipiciúla
- Lanna tuirbín innill aerárthaí, seomraí dócháin, soic
- Comhpháirteanna deireadh te tuirbín gáis, amhail seomraí dócháin agus veaineanna treorach
- Comhpháirteanna imoibreora an tionscail núicléiche
- Timpeallacht creimthe ardteochta peitriceimiceach
2. Cóimhiotal ardteochta bunaithe ar iarann bunaithe
Is éard atá i gceist le cruach chóimhiotail atá frithsheasmhach in iarann ná ainm eile ar chóimhiotal ardteochta atá bunaithe ar iarann, atá comhdhéanta den chuid is mó d'iarann (Fe) (níos mó ná 50%de ghnáth) le méideanna rian de ghnéithe cóimhiotalacha cosúil le Ni agus Cr. Ag brath ar a chritéir normalaithe, is féidir cruach chóimhiotail atá frithsheasmhach in aghaidh teasa a rangú mar martensite, austenite, pearlite, ferrite, etc.
Príomhfheidhmíocht
- Teocht a úsáid: 750 ~ 900 céim
- Friotaíocht mhaith ocsaídiúcháin, atá oiriúnach do thimpeallachtaí ardteochta
- Low creep resistance and endurance strength, not suitable for extremely high temperature environments (>900 céim)
Gráid Choiteanna
Hastelloy D -205: Iarratas ardteochta atá frithsheasmhach in aghaidh creimthe
Feidhmchlár tipiciúil
- Comhpháirteanna tuirbín gáis (comhpháirteanna le teocht oibriúcháin níos ísle)
- mion -chomhpháirteanna aeraspáis
- Córas sceite agus comhlaí ardteochta i dtionscal na ngluaisteán
3. Superalloys bunaithe ar chóbalt
Is é Cobalt an bunús le superalloys bunaithe ar chóbalt, a bhfuil thart ar 60% cóbalt iontu. D'fhonn friotaíocht teasa superalloys a mhéadú, ní mór comhpháirteanna cosúil le Cr agus Ni a chur leis i gcomhthráth.
Príomh -Airíonna
- Friotaíocht ocsaídiúcháin den scoth agus friotaíocht creimthe teirmeach, oiriúnach do thimpeallachtaí foircneacha
- neart maith ardteochta, suas le 1000 céim
- Friotaíocht a chaitheamh den scoth; Bhí cuid acu in úsáid le haghaidh bratuithe atá frithsheasmhach in aghaidh an chaitheamh
Gráid Choiteanna
- Haynes 188 (UNS R30188): Friotaíocht ocsaídiúcháin láidir
-Márta-M 509: Oiriúnach do lanna tuirbín gáis ardteochta
Iarratais tipiciúla
- Comhpháirteanna deireadh te tuirbín gáis, amhail seomraí dócháin
- Lanna tuirbín innill aerárthaí
- Trealamh ardteochta sa tionscal núicléach
- Comhpháirteanna atá frithsheasmhach in aghaidh an chaitheamh, mar shampla comhlaí agus imthacaí
Comparáid idir superalloys bunaithe ar nicil, iarann-bhunaithe agus cóbalt-bhunaithe
Bunaithe ar nicil | Iarainn-bhunaithe | Cobalt-bhunaithe | |
Neart teocht ard |
Ar dóigh |
Íseal | Íseal |
Friotaíocht creep | Ar dóigh | Íseal | Íseal |
Friotaíocht ocsaídiúcháin |
Go maith |
Íseal | Ar dóigh |
Friotaíocht creimthe | Go maith | Íseal | Ar dóigh |
Friotaíocht a chaitheamh | Go maith | Íseal | Ar dóigh |
Costas |
In airde |
Íseal |
Is airde |
Teocht oibriúcháin |
Céim 800-1100 |
Céim 700-900 |
Céim 800-1000 |
Superalloy bunaithe ar nicil: an fheidhmíocht is coitianta, is fearr
Superalloy bunaithe ar iarann: Costas íseal, friotaíocht teasa beagán lag
Superalloy bunaithe ar chóbalt: cumais frith-ocsaídiúcháin agus frith-chreimthe gan íoc
De réir anmodh neartúden chóimhiotal
1. Réiteach soladach neartaithe cóimhiotail ardteochta
D'fhonn braislí tuaslagáin sholadacha a chruthú agus an t-ábhar eilimint tuaslagáin soladach a ardú sa mhaitrís cóimhiotail ardteochta, tuaslaitear na heilimintí tuaslagáin sholadaigh sa chóimhiotal isteach sa mhaitrís.
Buntáistí:Feabhas a chur ar neart, cruas, diana, agus friotaíocht na gcóimhiotal ardteochta a chaitheamh
Míbhuntáistí:Tá sé éasca feiniméin a tháirgeadh, mar shampla deascán laghdaithe agus maitrís sobhriste, a théann i bhfeidhm ar fhriotaíocht tuirse agus ar chruatan na gcóimhiotal ardteochta
Iarratas:Oiriúnach do thimpeallachtaí tionchair ardtéarmacha gearrthéarmacha, amhail casings tuirbín gáis.
2.
Tagraíonn sé do mhéid áirithe eilimintí deasctha a chur leis an gcóimhiotal ardteochta chun céim micreascópach a dhéanamh leis na heilimintí sa mhaitrís, rud a mhéadaíonn friotaíocht lúbthachta agus lomadh an chóimhiotail ardteochta.
Buntáistí:
- Feabhas a chur ar fhriotaíocht ocsaídiúcháin agus friotaíocht creimthe cóimhiotail ardteochta
- Plaisteacht, diana, agus neart a fheabhsú ag teochtaí arda
Míbhuntáistí:Éasca le cruthú scoilteanna dromchla, looseness, agus fadhbanna eile, ag laghdú cáilíocht agus saol na cóimhiotal ardteochta
Iarratas:Oiriúnach do chodanna seirbhíse ardteochta fadtéarmacha, amhail lanna tuirbín innill aerárthaí
3. Cóimhiotail ardteochta atá ag dul in aois
Trí chóireáil teasa, déantar an chéim neartú a deascadh chun cruas agus friotaíocht teasa a fheabhsú
Buntáistí: Cruas agus feidhmíocht inchoigeartaithe
Iarrchán: Oiriúnach do sheirbhís fhadtéarmach ag teochtaí arda
4. Cóimhiotail ardteochta atá dírithe ar scaipeadh
Is é an sprioc ná neart agus cruas an chóimhiotail a mhéadú trí cháithníní crua scaipthe a chur leis. Chun neart agus cruas na mbonn-mhiotal a mhéadú, is féidir leis na cáithníní crua seo a bheith ina n-ocsaídí, cairbídí, etc.-foirmithe go cothrom laistigh den bhun-mhiotal.
Buntáistí: Friotaíocht Dea-Thuirse agus neart ardteochta
Iarrchán: Suitable for extremely high-temperature environments (>1200 céim)
De réir anpróiseas monaraíochta, Is féidir cóimhiotail ardteochta a roinnt ina n-áirítear:
1. Superalloy Deformed
Tagraíonn sé do chóimhiotail ardteochta ar féidir iad a phróiseáil te agus fuar trí phróisis a chruthú, a rolladh, a easbhrú, agus le próisis eile.
Bheith ann: plaisteacht mhaith, neart ard, oiriúnach do struchtúir chasta
Teocht oibre: {-253 ~ 1320 Céim
Iarrchán: diosca tuirbín innill aerárthaí, cásáil
2.
Tugtar cóimhiotal ardteochta ar an ábhar cóimhiotail a ullmhaíonn páirteanna go díreach trí mhodh réitigh.
De réir an mhaitríse, is féidir é a roinnt ina chóimhiotal ardteochta réitigh atá bunaithe ar iarann, cóimhiotal ardteochta atá bunaithe ar nicil, agus cóimhiotal ardteochta atá bunaithe ar chóbalt-bhunaithe
De réir an mhodha criostalaithe, is féidir é a roinnt ina chóimhiotal polycrystalline ag caitheamh cóimhiotal ardteochta, ag fáil réidh le cóimhiotal ardteochta, cóimhiotal ardteochta rite eutectic treo, agus cóimhiotal ardteochta criostail criostail aonair
Bheith ann: Oiriúnach do thimpeallachtaí struis ardteochta agus casta, níl aon teorainn gráin agus feidhmíocht chreep maith ag cóimhiotal criostail aonair
Iarrchán: lanna tuirbín innill aerárthaí
3. Superalloy Power
Is cóimhiotal ardteochta é a dhéantar le próiseas miotalóireachta púdair.
De réir an mhodha neartaithe cóimhiotail, tá sé roinnte ina chineál neartaithe scaipthe agus ina chineál neartaithe deasctha.
Bheith ann: struchtúr aonfhoirmeach, gan deighilt, neart teochta an -ard
Iarrchán: diosca inneall aeraspáis
4. ODS Superalloy
→ OSD: Scaipeadh ocsaíd neartaithe Superalloy
Tagraíonn neartú scaipthe ocsaíde ar Superalloys do mhodh neartú nua a chuireann méid áirithe ocsaídí teirmidinimice cobhsaí leis an superalloy chun iad a scaipeadh sa mhaitrís agus a chruthaíonn céim scaipthe ocsaíde atá dothuaslagtha sa mhaitrís, rud a threisíonn an cóimhiotal a thuilleadh. Is iondúil go n -ullmhaítear é trí chóimhiotalú meicniúil.
Bheith ann: Friotaíocht láidir creep os cionn 1200 céim
Iarrchán: inneall aeraspáis
Iarratais ar chóimhiotail ardteochta
Aerospace: Innill aerárthaí, lanna tuirbín, seomraí dócháin
Tuirbíní gáis: Comhpháirteanna ardteochta na dtuirbíní gáis do ghléasraí cumhachta
Tionscal Núicléach: Struchtúir imoibreoirí núicléacha
Tionscal na ngluaisteán: páirteanna innill ardfheidhmíochta
Tionscal peitriceimiceach: Trealamh atá frithsheasmhach in aghaidh creimthe