May 6, 2025
Selain lapisan logam, ketahanan suhu tinggi tabung paduan nikel dapat ditingkatkan dengan mengoptimalkan komposisi paduan, melakukan perawatan modifikasi permukaan,meningkatkan proses manufaktur, dan mengadopsi langkah-langkah isolasi termal yang tepat, seperti yang dijelaskan di bawah ini:
Mengoptimalkan komposisi paduan
Menambahkan elemen dengan titik lebur tinggi:Menambahkan wolfram (W), molibdenum (Mo), rhenium (Re) dan elemen titik leleh tinggi lainnya dapat meningkatkan titik leleh dan kekuatan suhu tinggi paduan nikel.Unsur-unsur ini membentuk larutan padat dalam paduan, meningkatkan kekuatan ikatan antar atom dan meningkatkan kemampuan paduan untuk menahan deformasi suhu tinggi.kandungan wolfram dan molibdenum lebih tinggi, sehingga paduan pada suhu tinggi lebih dari 1000 °C masih mempertahankan sifat mekanik yang baik.
Tambahkan unsur bumi langka:unsur bumi langka seperti cerium (Ce), lanthanum (La), dll ditambahkan ke paduan nikel, dapat meningkatkan ketahanan oksidasi paduan. unsur bumi langka dapat memperbaiki biji,meningkatkan kepadatan dan perekatannya pada film oksida, memperlambat laju oksidasi, sehingga meningkatkan ketahanan suhu tinggi paduan.
Pengolahan modifikasi permukaan
Perawatan permukaan laser:penggunaan sinar laser pada permukaan tabung paduan nikel dapat membuat permukaan membentuk organisasi butir halus, meningkatkan kekerasan dan kekuatan permukaan.perawatan laser juga dapat memperkenalkan tekanan kompresi pada permukaan untuk meningkatkan ketahanan kelelahan, yang membantu meningkatkan kinerja keseluruhan tabung pada suhu tinggi.
Injeksi ion:ion spesifik disuntikkan ke permukaan tabung paduan nikel,yang dapat mengubah komposisi kimia dan struktur organisasi permukaan dan membentuk lapisan dari lapisan yang dimodifikasi dengan sifat khususSebagai contoh, injeksi karbon, nitrogen dan elemen lain dapat meningkatkan kekerasan dan ketahanan keausan permukaan,mengurangi kerusakan material akibat abrasi di lingkungan suhu tinggi, sehingga meningkatkan ketahanan suhu tinggi.
Peningkatan proses manufaktur
Proses metalurgi bubuk:Penggunaan metode metalurgi bubuk untuk mempersiapkan tabung paduan nikel dapat memperoleh struktur organisasi yang lebih seragam dan kepadatan yang lebih tinggi.Kinerja suhu tinggi paduan dapat ditingkatkan dengan mengontrol tepat ukuran partikel, komposisi dan proses sintering bubuk.Legasi nikel metalurgi bubuk memiliki kekuatan dan ketahanan merangkak yang lebih baik pada suhu tinggi dibandingkan dengan proses pengecoran atau pemalsuan konvensional.
Proses Penekanan Isostatik Panas:Proses penekanan isostatik panas diterapkan pada tabung paduan nikel selama proses manufaktur.Proses ini dapat menghilangkan pori-pori dan cacat dalam bahan dan meningkatkan kepadatan dan homogenitas bahan, sehingga meningkatkan sifat mekanik dan ketahanan korosi paduan pada suhu tinggi.
Mengadopsi langkah-langkah isolasi panas
Pemasangan bahan isolasi panas:Bungkus bahan isolasi panas, seperti serat keramik, wol batu, dll, di sekitar bagian luar tabung paduan nikel.Bahan isolasi panas ini memiliki konduktivitas termal yang rendah dan ketahanan suhu tinggi yang baik, yang dapat mengurangi pertukaran panas antara tabung dan lingkungan suhu tinggi eksternal dan menurunkan suhu permukaan tabung,sehingga mengurangi dampak suhu tinggi pada bahan tabung dan meningkatkan ketahanan suhu tinggi.
Desain struktur pendingin udara:Desain saluran pendingin udara di sekitar tabung, sehingga udara dingin mengalir di saluran dan membawa panas dari permukaan tabung.Metode ini dapat secara efektif mengurangi suhu kerja tabung dan meningkatkan keandalan dan umur layanan di lingkungan suhu tinggiSebagai contoh, dalam sistem pipa paduan nikel dari beberapa tungku industri, penggunaan struktur yang didinginkan dengan udara dapat mengurangi suhu permukaan tabung sebesar 100 - 200 °C.