1. ویژگی متالورژیکی تعیین کننده Inconel 693 که آن را منحصر به فرد می کند ، چیست و ترکیب آن چگونه کاربرد اصلی آن را نشان می دهد؟
INCONEL 693 (UNS N06693) یک نیکل - Chromium- آلیاژ آلومینیومی است که به طور خاص برای حل یکی از تهاجمی ترین اشکال خنک کننده درجه حرارت- مهندسی شده است: گرد و غبار فلزی. منحصر به فرد بودن آن ناشی از محتوای آلومینیومی عمدا بالا است که کلید عملکرد بی نظیر آن است.
ترکیب: در حالی که برای مقاومت در برابر خوردگی عمومی و محتوای کروم قابل توجهی (27-31 ~) برای مقاومت در برابر اکسیداسیون ، از میزان نیکل بالایی (58-63 ~) برخوردار است ، ویژگی برجسته آن محتوای آلومینیومی بسیار بالا (2.5-4.0 ~) آن است. این به طور قابل ملاحظه ای بالاتر از سایر آلیاژهای نیکل مشترک مانند 600 یا 601 است.
مکانیسم مقاومت در برابر گرد و غبار فلزی: گرد و غبار فلزی نوعی فاجعه بار خوردگی است که در کربن- جوهای غنی (به عنوان مثال ، سینگا ، اصلاح گاز) بین 430 درجه و 900 درجه (800 درجه F {6} درجه f) رخ می دهد. این فلزات را به گرد و غبار گرافیت ، کاربیدها و ذرات فلزی تجزیه می کند. محتوای بالای آلومینیوم در آلیاژ 693 به آن اجازه می دهد تا یک لایه متراکم ، مداوم و بسیار پایدار از اکسید آلومینیوم (Al₂o₃) روی سطح آن در معرض قرار گیرد. این مقیاس آلومینا تقریباً در برابر کربن غیرقابل نفوذ است و به عنوان یک مانع قربانی عمل می کند که از فلز پایه زیرین در برابر نفوذ کربن و واکنش غبار آلوده فلزی محافظت می کند.
برنامه اصلی: بنابراین ، برنامه اصلی و تعیین کننده برای ورق Inconel 693 در اجزای موجود در محیط های گرد و غبار در معرض کاربر و فلز قرار دارد. این ماده آخرین راه حل است که آلیاژهای دیگر شکست خورده اند. استفاده از آن تقریباً به طور انحصاری ناشی از نیاز به مبارزه با این مکانیسم تخریب خاص است.
2. در کدام صنایع و برنامه های خاص در کدام صنایع 693 ورق یک راه حل ضروری است؟
ورق Inconel 693 یک ماده بسیار تخصصی است که نه برای قدرت آن ، بلکه برای مقاومت عالی آن در برابر تخریب محیط زیست در برخی از تهاجمی ترین فرآیندهای صنعتی مشخص شده است.
Syngas و Gasification ذغال سنگ: برای لوله های مبدل حرارتی ، داخلی و آستر که در آن گاز فرآیند سرشار از مونوکسید کربن (CO) و هیدروژن (H₂) در دمای بالا و فشار است ، بسیار مهم است.
پردازش پتروشیمی و شیمیایی:
تولید اتیلن: در اجزای کوره پیرولیز مانند چوب لباسی لوله تابشی ، حفره ها و آسترها که جو در آن بسیار کار می کند استفاده می شود.
واحدهای اصلاح طلب: در تولید هیدروژن و گیاهان آمونیاک ، از آن برای انتقال لوله کشی ، رنگدانه ها و ترموول های در معرض گاز اصلاح طلب استفاده می شود.
صنعت تصفیه حرارت: در وسایل ، سبد ها و سینی ها برای کربن سازی ، کربن وتر و کوره های سخت کننده خنثی به کار می رود. این عمر مؤلفه را در مقایسه با آلیاژهای استاندارد گسترش می دهد و باعث کاهش خرابی برای جایگزینی می شود.
سوزاندن زباله و کالسچین ها: در اجزای سازنده گازهای دودکش استفاده می شود که می توانند تحت شرایط خاصی کار ساز شوند.
در این برنامه ها ، ورق Inconel 693 اغلب در آسترهای داخلی ، بسته بندی ها ، جعبه ها و حفره ها ساخته می شود. استفاده از آن یک اندازه گیری صرفه جویی در هزینه- از طریق طول عمر مؤلفه به طرز چشمگیری افزایش یافته و قابلیت اطمینان عملیاتی را با وجود هزینه بالای مواد اولیه آن افزایش می دهد.
3. مزایا و محدودیت های اصلی استفاده از ورق Inconel 693 در مقایسه با سایر فلزات-} آلیاژهای مقاوم در برابر گرد و غبار مانند آلیاژ 601 یا 600 چیست؟
انتخاب مواد تعادل بین عملکرد ، ساختگی و هزینه است. INCONEL 693 برای عملکرد در سطح بالایی قرار دارد اما با تجارت خاص- خاموش.
مزایای آلیاژ 600/601:
مقاومت در برابر گرد و غبار فلزی برتر: این مزیت اصلی است. عملکرد آن در محیط های شدید کارگور کننده سفارشات به اندازه بهتر از 600 یا 601 است. در جایی که یک مؤلفه ساخته شده از 601 ماه ممکن است ماه گذشته باشد ، یکی از آنها از 693 سال گذشته می تواند باشد.
مقاومت در برابر اکسیداسیون عالی: محتوای زیاد کروم و آلومینیوم مقاومت فوق العاده ای در برابر اکسیداسیون ، سولفیداسیون و سایر اشکال مقیاس گذاری درجه حرارت بالا {0} بالا ، از بسیاری از آلیاژهای دیگر استفاده می کند.
محدودیت ها و ملاحظات:
قدرت پایین تر در دما: در حالی که قوی است ، قدرت مکانیکی و خزش آن- خصوصیات پارگی در دماهای بسیار بالا به طور کلی پایین تر از میزان بارش است - آلیاژهای سخت {{{3} راه حل تقویت کننده آلیاژهای تقویت شده مانند 617.
چالش های ساخت: محتوای بالای آلومینیوم باعث می شود تا از آلیاژهای رایج تر مانند 600 یا 625 ، تشکیل و جوشکاری آن را به طور قابل توجهی کمتر و چالش برانگیز تر کند. این نیاز به تکنیک ها و تخصص های تخصصی دارد.
هزینه: این یک ماده حق بیمه و بسیار آلیاژ با هزینه برای مطابقت است. فقط مشخص شده است که در آن خصوصیات منحصر به فرد آن برای حل یک مشکل خوردگی مهم کاملاً ضروری است.
به طور خلاصه ، آلیاژ 693 یک تعویض هدف عمومی- نیست. این یک راه حل تخصصی برای یک مشکل خاص و شدید است. یکی آن را برای یک برنامه قدرت بالا- انتخاب نمی کند ، اما یکیبایدهنگامی که گرد و غبار فلزی در حال از بین بردن اجزای ساخته شده از هر ماده دیگر است ، آن را انتخاب کنید.
4. بهترین روشهای مهم برای جوشکاری و ساخت قطعات از ورق Inconel 693 چیست؟
ساخت با ورق INCONEL 693 نیاز به پایبندی دقیق به رویه هایی دارد که برای آلیاژهای محتوای محتوا {{1} - طراحی شده است تا از ترک خوردگی جلوگیری شود و اطمینان حاصل شود که مؤلفه تمام شده مقاومت در برابر خوردگی خود را حفظ می کند.
انتخاب فرآیند جوشکاری: جوشکاری قوس تنگستن گاز (GTAW/TIG) فرآیند غیرقانونی ترجیح داده شده و توصیه می شود. این کنترل دقیق بر روی ورودی گرما و محافظت از پوشش گاز را که این آلیاژ از آن استفاده می کند ، ارائه می دهد.
پرکن فلزی: استفاده از یک فلز پرکننده ترکیب تطبیق (به عنوان مثال ، ارنیکرال-3 یا یک سیم خاص 693 درجه) برای حفظ مقاومت خوردگی فلز جوش بسیار مهم است. استفاده از یک پرکننده نادرست می تواند یک سلول گالوانیک یا منطقه ای مستعد حمله سریع ایجاد کند.
بهترین شیوه های انتقادی:
پاکیزگی دقیق: همه آلاینده ها -} روغن ، گریس ، رنگ و جوهرهای علامت گذاری- باید کاملاً از منطقه جوش خارج شود. هر کربن معرفی شده می تواند جوش را به خطر بیاندازد.
گاز محافظ: از گاز محافظ آرگون Purity- استفاده کنید. استفاده از گاز پشتیبان آرگون در قسمت ریشه جوش نیز برای جلوگیری از اکسیداسیون (قند) ریشه جوش بسیار توصیه می شود.
کنترل ورودی گرما: از ورودی حرارتی کم تا متوسط استفاده کنید. گرمای بیش از حد می تواند باعث رشد بیش از حد دانه در گرما- منطقه آسیب دیده (HAZ) ، کاهش انعطاف پذیری و مقاومت در برابر خوردگی شود. دمای تداخل باید با دقت کنترل شود.
طراحی مشترک: برای اطمینان از نفوذ کامل از شیارهای به درستی طراحی شده استفاده کنید و از کمبود- -} نقص فیوژن استفاده کنید ، که می تواند به سایت های آغازگر برای خوردگی تبدیل شود.
POST-} عملیات حرارتی جوش (PWHT): یک آنیل محلول کامل (به طور معمول در حدود 1150 درجه /2100 درجه فارنهایت) ممکن است در ساخت نهایی انجام شود تا با حل هر مرحله ثانویه که ممکن است در طول جوش ایجاد شود ، مقاومت بهینه خوردگی بهینه را بازگرداند. با این حال ، این اغلب برای ساختهای بزرگ در زمینه غیر عملی است.
5. فراتر از گرد و غبار فلزی ، چه خواص دیگری باعث می شود ورق Inconel 693 یک ماده با ارزش برای محیط های چالش برانگیز باشد؟
در حالی که مقاومت در برابر گرد و غبار فلزی دارایی پرچمدار آن است ، Inconel 693 یک سبد قوی از سایر مقاومت ها را ارائه می دهد که آن را به یک راه حل همه کاره برای محیط های پیچیده پیچیده تبدیل می کند.
مقاومت اکسیداسیون: ترکیبی از کروم و آلومینیوم مقاومت استثنایی در برابر مقیاس بندی و اکسیداسیون در هوا در دمای تا 1200 درجه (2200 درجه فارنهایت) فراهم می کند. مقیاس آلومینا که فرم می شود بسیار پایدار و چسبنده است.
مقاومت در برابر سولفیداسیون: در محیط هایی که حاوی ترکیبات گوگرد هستند ، که در فرآیندهای پتروشیمی و گازداریت رایج است ، بسیار خوب عمل می کند. نسبت به بسیاری از فولادهای ضد زنگ و برخی از آلیاژهای نیکل مقاوم تر است.
مقاومت نیتریداسیون: لایه اکسید سطح پایدار همچنین مقاومت خوبی در برابر جوهای نیترایدر ایجاد می کند ، که می تواند باعث ایجاد آغشته سازی در سایر مواد شود.
مقاومت اکسیداسیون چرخه ای: مقیاس اکسید از پایبندی و مقاومت بسیار خوبی در برابر اسپال زدن (پوسته پوسته شدن) در طی دوچرخه سواری حرارتی برخوردار است. این امر در برنامه هایی مانند کوره های درمان با گرما که در آن اجزای مکرر گرم و خنک می شوند بسیار مهم است.
این ترکیب مقاومت به این معنی است که ورق Inconel 693 یک ترفند ترفند- نیست. این غالباً راه حل برای فرآیندهای پیچیده و متغیر است ، حاوی مواد مخدر ، اکسیداسیون و سولفیداسیون بالقوه به طور همزمان است. این یک مانع قوی و طولانی- ماندگار در برابر بسیاری از تهدیدهای خورنده درجه حرارت 5 {5}.
