Croíchaighdeáin Feidhmíochta agus Roghnú Ábhar
D'éirigh leis réitigh cruach cóimhiotail teocht ard ag brath ar ghráid shonracha cróimiam-moluibdín nó nicil-bhunaithe a roghnú a chothaíonn neart teanntachta os cionn 450 MPa ag teochtaí os cionn 600°C . Ní hé an ceimic amháin a chinneann sláine na dteilgin seo ach trí bhainistíocht theirmeach beacht le linn soladú agus cóireála teasa ina dhiaidh sin. Maidir le hinnealtóirí a shonraíonn comhpháirteanna do ghiniúint cumhachta nó do scagadh peitriceimiceach, is é an príomhchonclúid ná sin laghdaítear porosacht suas le 98% trí theilgean le cúnamh bhfolús in éineacht le faghartha dúbailte i gcomparáid le modhanna traidisiúnta aer-réitigh, ag comhghaolú go díreach le saol seirbhíse leathnaithe i dtimpeallachtaí teirmeacha timthriallacha.
Ní mór go mbeadh an fhriotaíocht shreap agus an chobhsaíocht ocsaídiúcháin san áireamh i roghnú ábhair. Cé go dteipeann go tapa ar steels ísealchóimhiotail caighdeánacha os cionn 500 ° C, ionchorpraíonn cóimhiotail réitigh speisialaithe eilimintí foirmithe carbide cosúil le vanadium agus niobium chun an microstructure a chobhsú. Léiríonn sonraí ó shonraíochtaí ASTM A217 an méid sin Léiríonn teilgin C12A (9Cr-1Mo-V) neart réabtha creep 30% níos airde ag 625 ° C ná gráid traidisiúnta C5 (5Cr-0.5Mo), rud a fhágann gurb iad na comhpháirteanna coire ultra-sárchriticiúil iad.
Paraiméadair Phróisis Chriticiúil do Mhaolú Locha
Teocht Doirt agus Rialú Solidification
Is é rialú superheat an luamhán aonair is éifeachtaí chun cuimilt te a chosc i réitigh cruach cóimhiotail ardteochta. Méadaíonn teochtaí ró-dhoirte méid gráin agus lochtanna crapadh, agus bíonn stopanna fuar agus mí-rúin fuar mar thoradh ar róthéamh neamhleor. De réir cleachtais is fearr an tionscail is gá na teochtaí doirteadh laistigh de a fuinneog chaol idir 1580°C agus 1620°C do steels Cr-Mo , arna fhíorú trí phiriméadracht optúil leanúnach seachas teirmeabúplaí tumtha eatramhacha.
- Úsáid muinchillí riser eisiteirmeacha chun an t-am soladaithe a shíneadh 40-60%, ag cinntiú go soladú treo i dtreo an friothálacha.
- Cuir scagairí cúr ceirmeacha (10-20 PPI) i bhfeidhm ar an gcóras geataithe chun cuimsiú ocsaíd níos mó ná 100 miocrón a bhaint roimh iontráil múnla.
- Rátaí fuaraithe rialaithe a chur i bhfeidhm de ≤50°C/uair tríd an raon 400-300°C chun scoilteadh hidrigine-spreagtha a chosc i dteilgin tiubha.
Prótacail Chóireála Teasa
Taispeánann cruach cóimhiotail ardteochta mar-theilgthe struchtúir martensitic brittle nó bainíteacha nach bhfuil oiriúnach le haghaidh seirbhíse. Tá normalú agus faghartha dúbailte ina dhiaidh sin éigeantach chun tocht agus cobhsaíocht tríthoiseach a fhorbairt. An chéad temper ag 680-720°C faoiseamh strusanna múchadh , cé go n-uasmhéadaíonn an dara teocht ag 650-680 ° C an chothromaíocht idir neart agus insínteacht. D'fhéadfadh go n-éireodh leat gan bacadh leis an dara temper Luachanna tionchair charpy V-notch faoi bhun 27J ag teocht an tseomra , ag teip ar cheanglais ASME B31.1 maidir le páirteanna brú ina bhfuil.
Airíonna Comparáideacha na nGráid Réitigh Choitianta
Chun an grád cóimhiotal cuí a roghnú ní mór coinníollacha oibriúcháin a mheaitseáil le hairíonna meicniúla doiciméadaithe. Déanann an tábla seo a leanas achoimre ar phríomhmhéadracht feidhmíochta do chóimhiotail réitigh ardteochta a shonraítear go forleathan faoi chaighdeáin ASTM A217/A217M.
| Grád | Uasteocht Seirbhíse (°C) | Neart Teanntachta (MPa) | Feidhmchlár Eochracha |
|---|---|---|---|
| WC6 (1.25Cr- 0.5Mo) | 540 | 485-655 | Comhlaí gaile, casings caidéil |
| C5 (5Cr-0.5Mo) | 600 | 515-690 | Feadáin foirnéise scaglainne |
| C12A (9Cr-1Mo-V) | 650 | 585-760 | Tuirbíní ultra-supercritical |
| CA6NM (13Cr-4Ni) | 400 | 690-895 | Tiománaithe tuirbín hidreafhuinneamh |
Tabhair faoi deara go bhfuil an teocht uasta seirbhíse á rialú ag ráta ocsaídiúcháin agus neart creep, ní leáphointe. Luathaíonn oibriú thar theorainneacha rátáilte díghrádú microstructural cosúil le foirmiú céim sigma i C12A , a fhéadfaidh saol réabtha a laghdú le hordú méide laistigh de 10,000 uair an chloig.
Tástáil Neamh-Mhillteach agus Glacadh Cáilíochta
Teastaíonn fíorú dian NDT thar amharc-iniúchadh ar na teilgin cruach cóimhiotail ardteochta atá le seirbhís faoi bhrú. Tá tástáil radagrafach in aghaidh an ASTM E446/E186 fós mar an caighdeán óir chun crapadh inmheánach agus póiriúlacht gáis a bhrath, agus critéir glactha teoranta go hiondúil go Leibhéal Géire 2 nó níos fearr do chriosanna deisiúcháin táthaithe . Comhlánaíonn tástáil ultrasonaic RT le haghaidh codanna tiubh (> 75mm) nuair nach leor treá radaíochta.
Éilíonn braite scoilteanna dromchla tástáil treá-leachtach nó cáithnín maighnéadach ar gach dromchla meaisínithe agus ullmhóidí táthúcháin. Léiríonn sonraí próisis staidrimh go bhfuil anailís cháilíochta leá fíor-ama a chur i bhfeidhm (m.sh. tástáil brú laghdaithe le haghaidh cion hidrigine ≤2 ppm) laghdaítear rátaí diúltaithe NDT deiridh ó 12-15% go dtí faoi bhun 3%. Tá an cur chuige réamhghníomhach seo níos cost-éifeachtaí ná deisiú iar-réitigh, rud a thugann isteach struis iarmharach agus rioscaí féideartha scoilteadh ath-théamh i gcórais ardchóimhiotail.
