Pengenalan dan penerapan aloi suhu tinggi
Aloi suhu tinggi, yang juga dikenali sebagai superalloys, adalah kelas bahan logam yang dapat mengekalkan kekuatan dan ketahanan kakisan mereka dalam persekitaran suhu tinggi.
Pengenalan dan penerapan aloi suhu tinggi
Aloi suhu tinggi adalah aloi berasaskan besi, berasaskan nikel, dan berasaskan kobalt yang biasanya digunakan pada suhu melebihi 540 darjah. Aloi ini digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang perindustrian kerana sifat -sifatnya yang sangat baik pada suhu tinggi, seperti rintangan rayuan, rintangan pengoksidaan, dan rintangan kakisan.
Prinsip Metalurgi Aloi Suhu Tinggi
Aloi suhu tinggi biasanya mempunyai struktur kristal padu (FCC) yang berpusatkan muka. Besi dan kobalt bukan struktur FCC pada suhu bilik, tetapi mereka akan berubah menjadi struktur FCC selepas suhu tinggi atau mengutuk. Nikel mengekalkan struktur FCC di semua suhu. Ciri-ciri aloi suhu tinggi bukan sahaja ditentukan oleh komposisi kimia mereka, tetapi juga dipengaruhi oleh rawatan haba, penempaan, dan proses pemutus.
Ciri-ciri dan sifat aloi suhu tinggi
Aloi keluli dan titanium biasa tidak cukup kuat pada suhu melebihi 540 darjah dan boleh rosak oleh kakisan.
Jika kekuatan perlu dikekalkan pada suhu yang lebih tinggi (titik lebur kebanyakan aloi adalah kira-kira 1371-1204 darjah), superalloy berasaskan nikel biasanya dipilih.
Superalloy berasaskan nikel boleh digunakan pada nisbah suhu yang lebih tinggi daripada bahan komersial.
Superalloys berasaskan Cobalt boleh digunakan sebagai pengganti superalloy berasaskan nikel, bergantung kepada kekuatan dan jenis kakisan yang diperlukan.
Pada suhu yang lebih rendah, superalloy berasaskan besi-nikel mempunyai pelbagai aplikasi yang lebih luas daripada superalloy berasaskan nikel dan berasaskan kobalt.
Kekuatan superalloys bergantung bukan sahaja pada komposisi kimia, tetapi juga pada rawatan haba, penempaan, proses pemutus, terutama proses selepas rawatan haba, penempaan atau pemutus.
Superalloys berasaskan besi-nikel lebih murah daripada superalloy berasaskan nikel dan berasaskan kobalt.
Untuk meningkatkan rintangan kakisan pada suhu tinggi, kebanyakan superalloy yang diproses mengandungi sejumlah kromium.
Superalloy mempunyai rintangan pengoksidaan yang tinggi, tetapi dalam beberapa kes, rintangan kakisan tidak mencukupi. Sebagai contoh, pada suhu turbin enjin pesawat melebihi 760 darjah, superalloy memerlukan salutan.
Teknologi salutan Superalloy merupakan bahagian penting dalam aplikasi dan pembangunannya. Superalloys yang tidak bersalut tidak cekap untuk kegunaan jangka panjang pada suhu tinggi.
Dalam superalloys, terutamanya superalloy berasaskan nikel, pelbagai elemen ditambah, dengan beberapa aloi yang mengandungi sehingga 14 atau lebih elemen terkawal.
Unsur -unsur yang digunakan dalam superalloys, seperti nikel, kobalt, kromium, tungsten, molibdenum, rhenium, dan hafnium, umumnya mahal dan berbeza dari masa ke masa.
Aplikasi Superalloys
SuperAlloys mempunyai pelbagai kegunaan dalam aplikasi suhu tinggi, termasuk komponen pesawat, peralatan kimia dan petrokimia.
Adalah penting untuk diperhatikan bahawa tidak semua aplikasi memerlukan kekuatan pada suhu tinggi. Komposisi dan rintangan kakisan superalloys menjadikan mereka bahan standard untuk peranti perubatan pembuatan. SuperAlloys juga telah menemui aplikasi pada suhu yang sangat rendah.
Superalloys memainkan peranan penting dalam industri moden kerana gabungan ciri -ciri unik mereka, terutamanya dalam industri aeroangkasa, tenaga, dan kimia.
