Taghadh Stuthan airson Slabhraidhean Rolair ann an Àrainneachdan Teòthachd Àrd

Taghadh Stuthan airson Slabhraidhean Rolair ann an Àrainneachdan Teòthachd Àrd

Ann an suidheachaidhean gnìomhachais leithid làimhseachadh teas meatailteach, bèicearachd bìdh, agus peitriceimigean,slabhraidhean rolair, mar phrìomh phàirtean tar-chuir, bidh iad gu tric ag obair gu leantainneach ann an àrainneachdan os cionn 150°C. Faodaidh teòthachd anabarrach adhbhrachadh gum bi slabhraidhean àbhaisteach a’ bogachadh, ag oxidachadh, a’ creimeadh, agus a’ fàiligeadh ri lubrication. Tha dàta gnìomhachais a’ sealltainn gum faod fad-beatha slabhraidhean rolair nach eil air an taghadh gu ceart a bhith air a ghiorrachadh barrachd air 50% fo chumhachan teòthachd àrd, agus eadhon a’ leantainn gu ùine downt uidheamachd. Tha an artaigil seo a’ cur fòcas air riatanasan coileanaidh slabhraidhean rolair ann an àrainneachdan teòthachd àrd, a’ dèanamh anailis shiostamach air feartan agus loidsig taghaidh diofar phrìomh stuthan gus cuideachadh le proifeiseantaich gnìomhachais ùrachadh seasmhach fhaighinn air na siostaman tar-chuir aca.

I. Prìomh Dhùbhlain Àrainneachdan Teòthachd Àrd do Shlabhraidhean Rolair

Tha an milleadh a dh’ adhbharaicheas àrainneachdan teòthachd àrd do shlabhraidhean rolair ioma-thaobhach. Tha na prìomh dhùbhlain an lùib dà thaobh: crìonadh coileanadh stuthan agus lùghdachadh seasmhachd structarail. Is iad sin cuideachd na cnapan-starra teicnigeach a dh’ fheumas taghadh stuthan a sheachnadh:

- Crìonadh Feartan Meacanaigeach Stuth: Bidh stàilinn charboin àbhaisteach a’ bogachadh gu mòr os cionn 300℃, le neart tensile a’ lùghdachadh 30%-50%, ag adhbhrachadh briseadh plàta slabhraidh, deformachadh prìne, agus fàilligidhean eile. Air an làimh eile, bidh stàilinn ìosal-alloy a’ fulang caitheamh nas luaithe air sgàth oxidation eadar-ghràineach aig teòthachd àrd, ag adhbhrachadh gum bi sìneadh slabhraidh a’ dol thairis air na crìochan ceadaichte.

- Barrachd Ocsaidean agus Creimeadh: Bidh ocsaidean, ceò uisge, agus meadhanan gnìomhachais (leithid gasaichean searbhagach agus geir) ann an àrainneachdan teòthachd àrd a’ luathachadh creimeadh uachdar slabhraidh. Faodaidh an sgèile ocsaid a thig às a sin bacadh a chur air na lùdagan, agus bidh toraidhean creimeadh a’ lughdachadh lubrication.

- Fàilligeadh Siostam Lubrication: Bidh ola lubrication mèinnearach àbhaisteach a’ falmhachadh agus a’ carbonachadh os cionn 120℃, a’ call a buaidh lubrication. Bidh seo ag adhbhrachadh àrdachadh ann an co-èifeachd frithidh eadar na rolairean agus na prìnichean, ag àrdachadh an ìre caitheamh 4-6 uiread.

- Dùbhlan Maidseadh Leudachadh Teirmeach: Ma tha eadar-dhealachadh mòr ann an co-èifeachdan leudachaidh teirmeach phàirtean an t-slabhraidh (pleatan slabhraidh, prìnichean, rolairean), faodaidh beàrnan leudachadh no faodaidh an t-slabhraidh greim fhaighinn rè rothaireachd teòthachd, a’ toirt buaidh air cruinneas an tar-chuir.

II. Seòrsachan Stuthan Prìomh agus Mion-sgrùdadh Coileanaidh Slabhraidhean Rolair Àrd-Teòthachd

Air sgàth feartan sònraichte nan suidheachaidhean obrachaidh aig teòthachd àrd, tha trì prìomh shiostaman air an cruthachadh leis na stuthan slabhraidh rolair prìomh-shruthach: stàilinn gun staoin, stàilinn a tha an aghaidh teas, agus aloidhean stèidhichte air nicil. Tha na neartan aige fhèin aig gach stuth a thaobh strì an aghaidh teòthachd àrd, neart, agus strì an aghaidh creimeadh, agus mar sin feumar maidseadh mionaideach a rèir nan suidheachaidhean obrachaidh sònraichte.

1. Sreath Stàilinn gun Mheirg: Roghainn Cosg-èifeachdach airson Cumhaichean Obrachaidh Meadhanach is Àrd-Teòthachd

Tha stàilinn gun smal, leis cho math ’s a tha e an aghaidh ocsaididh agus creimeadh, air a bhith mar an stuth as fheàrr airson àrainneachdan teòthachd meadhanach is àrd fo 400℃. Nam measg, is e ìrean 304, 316, agus 310S as fharsainge a thathas a’ cleachdadh ann an saothrachadh slabhraidhean rolair. Tha na h-eadar-dhealachaidhean coileanaidh a’ tighinn sa mhòr-chuid bhon cho-mheas eadar susbaint cròmium agus nicil.

Bu chòir a thoirt fa-near nach eil slabhraidhean stàilinn gun smal “neo-mhearachdach.” Bidh stàilinn gun smal 304 a’ nochdadh cugallachd os cionn 450℃, ag adhbhrachadh creimeadh eadar-ghràineach. Ged a tha 310S teas-dhìonach, tha a chosgais timcheall air 2.5 uiread nas àirde na 304, agus mar sin feumar beachdachadh gu mionaideach air riatanasan fad-beatha.

2. Sreath Stàilinn a tha an aghaidh teas: Ceannardan Neart aig Teòthachdan Anabarrach

Nuair a bhios teòthachd obrachaidh nas àirde na 800℃, bidh neart stàilinn gun smal àbhaisteach a’ lùghdachadh gu mòr. Aig an ìre seo, is e stàilinn teas-dhìonach le susbaint cròmium is nicil nas àirde an roghainn as fheàrr. Bidh na stuthan sin, tro atharrachaidhean air co-mheasan eileamaidean an aloidh, a’ cruthachadh film ocsaid seasmhach aig teòthachd àrd agus a’ cumail suas neart snàgadh math:

- Stàilinn a tha an aghaidh teas 2520 (Cr25Ni20Si2): Mar stuth teòthachd àrd a thathas a’ cleachdadh gu cumanta, faodaidh an teòthachd seirbheis fad-ùine aige ruighinn 950℃, a’ nochdadh coileanadh sàr-mhath ann an àile carburizing. Às deidh làimhseachadh sgaoilidh cromium uachdar, faodar an aghaidh creimeadh a leasachadh tuilleadh le 40%. Tha e air a chleachdadh gu cumanta ann an giùlan slabhraidh fùirneis ioma-adhbhar agus siostaman giùlain fùirneis ro-ocsaididh gèar. Tha an neart tensile ≥520MPa agus an leudachadh ≥40% aige gu h-èifeachdach a’ seasamh an aghaidh deformachadh structarail aig teòthachd àrd.

- Stàilinn teas-dhìonach Cr20Ni14Si2: Le susbaint nicil beagan nas ìsle na 2520, tha e a’ tabhann roghainn nas èifeachdaiche a thaobh cosgais. Faodaidh an teòthachd obrachaidh leantainneach aige ruighinn 850℃, ga dhèanamh freagarrach airson tagraidhean teòthachd àrd a tha mothachail air cosgais leithid saothrachadh glainne agus còmhdhail stuthan teas-dhìonach. Is e am prìomh fheart aige an co-èifeachd leudachaidh teirmeach seasmhach aige, agus mar thoradh air sin tha e nas fheàrr a cho-chòrdalachd le stuthan sprocaid agus nas lugha de chlisgeadh tar-chuir.

3. Sreath aloidh stèidhichte air nicil: An fhuasgladh mu dheireadh airson suidheachaidhean obrachaidh cruaidh

Ann an suidheachaidhean anabarrach os cionn 1000℃ no ann an làthaireachd meadhanan a tha gu math creimneach (leithid làimhseachadh teas air co-phàirtean aerospace agus uidheam gnìomhachais niùclasach), tha aloidhean stèidhichte air nicil nan stuthan do-sheachanta air sgàth an coileanadh àrd-teòthachd nas fheàrr. Tha 50% -55% nicil ann an aloidhean stèidhichte air nicil, mar eisimpleir Inconel 718, agus tha iad air an neartachadh le eileamaidean leithid niobium agus molybdenum, a’ cumail suas feartan meacanaigeach sàr-mhath eadhon aig 1200℃.

Is iad seo na prìomh bhuannachdan a tha aig slabhraidhean rolair aloidh stèidhichte air nicil: ① Tha neart snàgadh còrr is trì uiread nas motha na neart stàilinn gun smal 310S; às dèidh 1000 uair de dh’obrachadh leantainneach aig 1000 ℃, tha an deformachadh maireannach ≤0.5%; ② Frith-sheasmhachd creimeadh air leth làidir, comasach air seasamh an aghaidh meadhanan creimneach làidir leithid searbhag sulfarach agus searbhag nitric; ③ Coileanadh sgìths àrd-teòthachd sàr-mhath, freagarrach airson suidheachaidhean rothaireachd teòthachd tric. Ach, tha an cosgais 5-8 uiread nas motha na stàilinn gun smal 310S, agus mar as trice bidh iad air an cleachdadh ann an siostaman tar-chuir mionaideachd àrd-ìre.

4. Stuthan Taice agus Teicneòlas Làimhseachaidh Uachdar

A bharrachd air an roghainn fo-strat, tha teicneòlas làimhseachaidh uachdar deatamach airson coileanadh aig teòthachd àrd a leasachadh. An-dràsta, tha na prìomh phròiseasan a’ gabhail a-steach: ① In-shìoladh cròmium: a’ cruthachadh film ocsaid Cr2O3 air uachdar na slabhraidh, a’ leasachadh strì an aghaidh creimeadh le 40%, freagarrach airson àrainneachdan ceimigeach aig teòthachd àrd; ② Còmhdach spraeadh aloidh stèidhichte air nicil: airson pàirtean a tha furasta an caitheamh leithid prìnichean agus rolairean, faodaidh cruas a’ chòmhdaich ruighinn HRC60 no nas àirde, a’ leudachadh beatha seirbheis le 2-3 tursan; ③ Còmhdach ceirmeach: air a chleachdadh ann an suidheachaidhean os cionn 1200 ℃, a’ dealachadh ocsaidachadh aig teòthachd àrd gu h-èifeachdach, freagarrach airson gnìomhachas meatailteachd.

III. Lòdaig Taghadh Stuthan agus Molaidhean Practaigeach airson Slabhraidhean Rolair Àrd-Teòthachd

Chan eil taghadh stuthan dìreach mu bhith a’ sireadh “mar as àirde an aghaidh teòthachd, ’s ann as fheàrr”, ach an àite sin feumaidh siostam measaidh ceithir-ann-aon a bhith air a stèidheachadh de “teòthachd-luchd-meadhanach-cosgais.” Seo molaidhean practaigeach airson taghadh ann an diofar shuidheachaidhean:

1. Soilleireachadh nam Prìomh Phrìomh Chrìochan Obrachaidh

Mus tèid taghadh a dhèanamh, feumar trì prìomh pharaimeatairean a chruinneachadh gu ceart: ① Raon teòthachd (teòthachd obrachaidh leantainneach, teòthachd as àirde, agus tricead cearcall); ② Suidheachaidhean luchdan (cumhachd ainmichte, co-èifeachd luchd buaidh); ③ Meadhan àrainneachdail (làthaireachd smùid uisge, gasaichean searbhagach, geir, msaa.). Mar eisimpleir, ann an gnìomhachas bèicearachd bìdh, a bharrachd air seasamh ri teòthachd àrd de 200-300 ℃, feumaidh slabhraidhean coinneachadh ri inbhean slàinteachais FDA cuideachd. Mar sin, is e stàilinn gun staoin 304 no 316 an roghainn as fheàrr, agus bu chòir còmhdach anns a bheil luaidhe a sheachnadh.

2. Taghadh a rèir Raon Teòthachd

- Raon Teòthachd Meadhanach (150-400℃): ’S e stàilinn gun smal 304 an roghainn as fheàrr; ma thachras beagan creimeadh, ùraich gu stàilinn gun smal 316. Faodaidh cleachdadh geir teòthachd àrd ìre bìdh (freagarrach airson gnìomhachas a’ bhidhe) no geir stèidhichte air grafait (freagarrach airson cleachdaidhean gnìomhachais) fad-beatha na slabhraidh a leudachadh gu còrr is trì uiread nas fhaide na fad-beatha slabhraidhean àbhaisteach.

- Raon Teòthachd Àrd (400-800℃): 'S e stàilinn gun smal 310S no stàilinn teas-dhìonach Cr20Ni14Si2 am prìomh roghainn. Thathar a' moladh an t-slabhraidh a phlàtadh le cromium agus geir grafait teòthachd àrd (strì teòthachd ≥1000℃) a chleachdadh, agus an lubrication ath-lìonadh gach 5000 cearcall.

- Raon teòthachd anabarrach àrd (os cionn 800℃): Tagh stàilinn teas-dhìonach 2520 (meadhan gu àrd-ìre) no aloidh stèidhichte air nicil Inconel 718 (àrd-ìre) a rèir buidseit cosgais. Anns a’ chùis seo, feumar dealbhadh gun lubrication no lubrication cruaidh (leithid còmhdach molybdenum disulfide) gus fàilligeadh lubrication a sheachnadh.

3. Cuir cuideam air co-fhreagarrachd stuthan agus structar

Tha cunbhalachd leudachadh teirmeach gach pàirt den t-slabhraidh deatamach aig teòthachd àrd. Mar eisimpleir, nuair a thathar a’ cleachdadh pleitean slabhraidh stàilinn gun smal 310S, bu chòir na prìnichean a bhith air an dèanamh den aon stuth no co-èifeachd leudachaidh teirmeach coltach ri stàilinn teas-dhìonach 2520 gus casg a chuir air fuadach neo-àbhaisteach air adhbhrachadh le atharrachaidhean teòthachd. Aig an aon àm, bu chòir rolairean cruaidh agus structaran pleitean slabhraidh tiugh a thaghadh gus an aghaidh deformachadh aig teòthachd àrd a leasachadh.

4. Am foirmle cosgais-èifeachdais airson cothromachadh a dhèanamh eadar coileanadh agus cosgais

Ann an suidheachaidhean obrachaidh nach eil ro chruaidh, chan eil feum air stuthan àrd-inbhe a thaghadh gu dall. Mar eisimpleir, ann an àmhainnean làimhseachaidh teas àbhaisteach ann an gnìomhachas meatailteachd (teòthachd 500 ℃, gun chreimeadh làidir), tha cosgais cleachdadh slabhraidhean stàilinn gun staoin 310S timcheall air 60% de chosgais stàilinn teas-dhìonach 2520, ach chan eil an ùine-beatha air a lùghdachadh ach 20%, agus mar thoradh air sin tha èifeachdas cosgais iomlan nas àirde. Faodar èifeachdas cosgais obrachadh a-mach le bhith ag iomadachadh cosgais stuthan leis a’ cho-èifeachd beatha, a’ toirt prìomhachas don roghainn leis a’ chosgais as ìsle gach aonad ùine.

IV. Mearachdan Cumanta air Taghadh agus Freagairtean do Cheistean Bitheanta

1. Beachd ceàrr: Cho fad 's a tha an stuth teas-dhìonach, an tèid an t-slabhraidh a chleachdadh an-còmhnaidh?

Ceàrr. Chan eil an stuth ach am bunait. Tha buaidh aig dealbhadh structarail na slabhraidh (leithid meud a’ bheàirn agus na seanalan lubrication), am pròiseas làimhseachaidh teas (leithid làimhseachadh fuasglaidh gus neart aig teòthachd àrd a leasachadh), agus mionaideachd an stàlaidh air coileanadh aig teòthachd àrd. Mar eisimpleir, thèid neart teòthachd àrd slabhraidh stàilinn gun staoin 310S a lùghdachadh 30% mura h-eil i air a làimhseachadh le fuasgladh aig 1030-1180 ℃.

2. Ceist: Ciamar a dh’atharraicheas tu stuthan nuair a dh’fhuasglas tu bacadh slabhraidh ann an àrainneachdan teòthachd àrd?

'S e rùsgadh sgèile ocsaid no leudachadh teirmeach neo-chothromach as coireach ri giallan sa mhòr-chuid. Fuasglaidhean: ① Ma tha e na dhuilgheadas ocsaididh, ùraich stàilinn gun smal 304 gu 310S no dèan làimhseachadh platadh cròmium; ② Ma tha e na dhuilgheadas leudachaidh teirmeach, aonaich stuthan a h-uile pàirt den t-slabhraidh, no tagh prìnichean aloidh stèidhichte air nicil le co-èifeachd leudachaidh teirmeach nas ìsle.

3. Ceist: Ciamar as urrainn do shlabhraidhean teòthachd àrd ann an gnìomhachas a’ bhidhe cothromachadh a dhèanamh eadar strì an aghaidh teòthachd àrd agus riatanasan slàinteachais?

Thoir prìomhachas do stàilinn gun smal 304 no 316L, a’ seachnadh còtaichean anns a bheil meatailtean troma; cleachd dealbhadh gun chlais airson glanadh furasta; cleachd ola lubricaidh teòthachd àrd ìre bìdh le teisteanas FDA no structar fèin-lubricaidh (leithid slabhraidhean anns a bheil lubricaidh PTFE).

V. Geàrr-chunntas: Bho thaghadh stuthan gu earbsachd an t-siostaim

Tha taghadh stuthan slabhraidh rolair airson àrainneachdan teòthachd àrd gu ìre mhòr a’ toirt a-steach a bhith a’ lorg an fhuasglaidh as fheàrr eadar suidheachaidhean obrachaidh anabarrach agus cosgaisean gnìomhachais. Bho phractaigeachd eaconamach stàilinn gun staoin 304, gu cothromachadh coileanaidh stàilinn gun staoin 310S, agus an uairsin chun adhartas mu dheireadh de aloidhean stèidhichte air nicil, tha gach stuth a’ freagairt ri riatanasan suidheachaidhean obrachaidh sònraichte. San àm ri teachd, le leasachadh teicneòlas stuthan, bidh stuthan aloidh ùra a tha a’ cothlamadh neart teòthachd àrd agus cosgais ìosal mar an gluasad. Ach, aig an ìre làithreach, tha cruinneachadh paramadairean obrachaidh gu ceart agus stèidheachadh siostam measaidh saidheansail nan ro-ghoireasan bunaiteach airson siostaman tar-chuir seasmhach agus earbsach a choileanadh.