1.บทนำ: การวางตำแหน่งทางเทคนิคของโลหะผสม Haynes230

Haynes230เป็นซูเปอร์อัลลอยด์ที่ใช้นิกเกิลซึ่งครองตำแหน่งสำคัญในด้านการบินและอวกาศอุตสาหกรรมพลังงานและเคมีด้วยความแข็งแรงของอุณหภูมิสูงความต้านทานการเกิดออกซิเดชันและความต้านทานการกัดกร่อนจากความร้อนส่วนประกอบหลักได้แก่นิกเกิล (Ni) โครเมียม (Cr) โมลิบดีนัม (Mo) และทังสเตน (W) ด้วยการเสริมความแข็งแกร่งของสารละลายของแข็งและกลไกการเสริมความแข็งแกร่งของการตกตะกอนคาร์ไบด์สามารถรักษาประสิทธิภาพที่มั่นคงในช่วงอุณหภูมิ1093 ° C ถึง1149 ° C บทความนี้จะรวมแนวทางปฏิบัติทางเทคนิคของ Qingchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. เพื่อวิเคราะห์ลักษณะทางเทคนิคและมูลค่าการใช้งานของโลหะผสม

2.การวิเคราะห์ทางเทคนิค: ข้อดีหลักและพารามิเตอร์ของ Haynes230

1. ประสิทธิภาพอุณหภูมิสูง: อุณหภูมิการใช้งานในระยะยาวของ Haynes230สามารถสูงถึง1093 ℃ และอุณหภูมิความทนทานในระยะสั้นสูงถึง1149 ℃ ความแข็งแรงของผลผลิตยังคงสูงกว่า200MPa ที่1,000 ℃ ซึ่งสูงกว่าโลหะผสมที่ทำจากนิกเกิลแบบดั้งเดิม (เช่น Inconel 625)

2. สารต้านอนุมูลอิสระ: ฟิล์มออกไซด์ Cr2O3ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของโลหะผสมสามารถป้องกันการซึมผ่านของออกซิเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพและอัตราการเกิดออกซิเดชันในอากาศคงที่1,000 ° C ต่ำกว่า0.02มก./ซม. ² · h ซึ่งเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมออกซิเดชั่นที่อุณหภูมิสูง

3. ทนต่อการกัดกร่อนจากความร้อน: องค์ประกอบโมลิบดีนัม (Mo) และทังสเตน (W) ที่เพิ่มเข้ามาช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสมในสภาพแวดล้อมที่มีกำมะถันและคลอรีนและเหมาะสำหรับสถานการณ์ต่างๆเช่นห้องเผาไหม้ของกังหันก๊าซ

4. สมรรถนะการแปรรูป: ด้วยการปรับกระบวนการบำบัดความร้อนให้เหมาะสม (เช่นอุณหภูมิในการบำบัดด้วยสารละลายที่1175 ℃ ± 15 ℃ การระบายความร้อนด้วยอากาศหลังจากการเก็บรักษาความร้อนเป็นเวลา2ชั่วโมง) ความเป็นพลาสติกของโลหะผสมในกระบวนการเย็นจะดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและความเสี่ยงของรอยแตกจะลดลง

3.เค้าโครงทางเทคนิคและการปฏิบัติของ Qingchuan New Materials

Jinchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. ตั้งอยู่ในเขตพัฒนาอุตสาหกรรมไฮเทคเจิ้งโจวโดยมุ่งเน้นไปที่การวิจัยและพัฒนาและการผลิตโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงและโลหะผสมพิเศษบริษัทติดตั้งเตาหลอมเหนี่ยวนำสูญญากาศขั้นสูง (VIM) และเตาหลอมตะกรันไฟฟ้า (ESR) ซึ่งสามารถรับรู้การหล่อโลหะผสม Haynes230ที่มีความแม่นยำและความเบี่ยงเบนขององค์ประกอบจะถูกควบคุมภายใน ± 0.05% สายการผลิตรองรับข้อกำหนดที่กำหนดเองและน้ำหนักชิ้นเดียวสูงสุดสามารถเข้าถึง5ตันซึ่งตรงตามความต้องการของชิ้นส่วนการบินและอวกาศ

4.กรณีการใช้งาน: การผลิตชิ้นส่วนห้องเผาไหม้ของกังหันก๊าซ

ในโครงการกังหันก๊าซของบริษัทพลังงาน Qingchuan New Materials ใช้โลหะผสม Haynes230ในการผลิตบูชห้องเผาไหม้ด้วยการปรับกระบวนการบำบัดความร้อนให้เหมาะสม (การบำบัดด้วยสารละลายที่อุณหภูมิ1180 ° C การรักษาอายุ760 ° C) ความหนาของชั้นออกไซด์ที่พื้นผิวจะอยู่ที่0.15มม. หลังจากที่ชิ้นส่วนทำงานอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา2,000ชั่วโมงในสภาพแวดล้อมที่1050 ° C ซึ่งต่ำกว่าข้อกำหนดในการออกแบบ0.3มม. กรณีนี้ตรวจสอบความน่าเชื่อถือของ Haynes230ภายใต้สภาวะที่รุนแรงและยังให้ข้อมูลอ้างอิงทางเทคนิคสำหรับอุปกรณ์พลังงานที่คล้ายคลึงกัน

ประการที่ห้าคำถามที่พบบ่อยทางเทคนิค: การวิเคราะห์คำถามที่พบบ่อย

Q1: ความแตกต่างของประสิทธิภาพระหว่าง Haynes230และ Inconel 718คืออะไร?
A1:Haynes230มีความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงดีกว่า (ความแข็งแรงของผลผลิตสูงถึง30% ที่1,000 ℃) แต่ Inconel 718มีความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำและประสิทธิภาพในการเชื่อมที่ดีกว่าในช่วงอุณหภูมิ-253 ℃ ถึง650 ℃ และเหมาะสำหรับช่วงอุณหภูมิที่กว้างขึ้น

Q2: ปัญหาในการประมวลผลและการแก้ปัญหาของ Haynes230?
A2: โลหะผสมมีแนวโน้มที่จะเกิดรอยแตกในระหว่างกระบวนการเย็นขอแนะนำให้ใช้การรีดเย็นแบบทีละขั้นตอน (การเสียรูปต่อท่อ ≤ 15%) และการอบอ่อนขั้นกลาง (การระบายความร้อนด้วยอากาศหลังจากผ่านไป1ชั่วโมงหลังจากการเก็บรักษาความร้อนที่1050 ℃) ซึ่งสามารถเพิ่มผลผลิตได้อย่างมีนัยสำคัญ

6.สรุป: การทำซ้ำทางเทคนิคและแนวโน้มอุตสาหกรรม

ด้วยความต้องการวัสดุอุณหภูมิสูงที่เพิ่มขึ้นในภาคพลังงานการเพิ่มประสิทธิภาพทางเทคนิคของโลหะผสม Haynes230จะยังคงก้าวหน้าต่อไปด้วยการออกแบบองค์ประกอบของวัสดุการเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์ของกระบวนการและการปรับปรุงระบบการตรวจสอบคุณภาพ Qingchuan New Materials ได้สร้างความสามารถทางเทคนิคแบบครบวงจรตั้งแต่การวิจัยและพัฒนาไปจนถึงการผลิตจำนวนมากซึ่งให้การสนับสนุนอย่างมากสำหรับการใช้ซูเปอร์อัลลอยในท้องถิ่น