Pramoninėse operacijose, susijusiose su aukšta - temperatūros aplinka -, tokiomis kaip energijos generavimas, naftos cheminis apdorojimas ir aviacijos ir kosmoso gamyba - suvirintų sąnarių veikimas daro tiesioginį poveikį įrangos saugai ir eksploatavimo efektyvumui. Įprasti elektrodai dažnai nesugeba atlaikyti ilgalaikio aukštos temperatūros poveikio, todėl susiduria su tokiomis problemomis kaip sumažėjęs stipris, oksidacija ir net suvirinimo suvirinimo struktūros gedimas. Taigi labai svarbu pasirinkti elektrodus, specialiai sukurtus aukštai - temperatūros paslaugai. Šioje spaudai aprašomi pagrindiniai elektrodų tipai, rekomenduojami aukštai - temperatūros programoms, jų našumo charakteristikoms ir tipiniams naudojimo atvejams.
Pagrindiniai reikalavimai aukštam - temperatūros elektrodams
Prieš gilindamiesi į konkrečias elektrodų rekomendacijas, būtina suprasti pagrindinius aukšto - temperatūros paslaugos našumo reikalavimus. Pirma, aukštas - temperatūros stiprumo sulaikymas yra ne -. Suvirinimas turi išlaikyti pakankamą tempimo ir šliaužimo atsparumą esant aukštesnei temperatūrai (paprastai virš 400 laipsnių), kad būtų išvengta deformacijos ar lūžio, esant apkrovai. Antra, gyvybiškai svarbu oksidacija ir atsparumas korozijai, nes aukšta - temperatūros aplinka dažnai apima reaktyviosios dujos (pvz. Trečia, norint išvengti mikrostruktūrinių pokyčių (pvz., Grūdų augimo ar fazių transformacijų), reikalingas šiluminis stabilumas, kuris susilpnina suvirinimą, kai veikiama ciklinės ar nuolatinės aukštos temperatūros. Galiausiai, suderinamumas su bazinėmis medžiagomis yra pagrindinis - elektrodai turi atitikti suvirinimo plieno sudėties ir šiluminės išsiplėtimo savybes, kad būtų sumažintas liekamasis įtempis ir įtrūkimas.
Rekomenduojami aukšto - temperatūros paslaugos elektrodai
1. E310-16/E310-15 (A402/A407)
„E310“ serijos elektrodai yra skirti suvirinti oustenitinius nerūdijančius plienus, ypač 310 nerūdijančio plieno, kuris išsiskiria aukštoje - temperatūros aplinkoje. Šiuose elektroduose yra didelis chromo kiekis (25–26%) ir nikelis (20–22%), sudarantys stabilią austenitinę struktūrą, kuri atsparios oksidacijai iki 1150 laipsnių.
Našumo pranašumai: Didelis jų chromo kiekis sudaro tankų chromo oksido sluoksnį ant suvirinimo paviršiaus, blokuodamas tolesnį oksidaciją. Jie taip pat pasižymi puikiu atsparumu šliaužiant 800 - 1000 laipsnių ir palaiko lankstumą net ir po ilgo aukštos temperatūros poveikio.
Programos: Dažniausiai naudojamos pramoninės krosnies komponentuose (pvz. E310 - 16 yra tinkamas kintamajam arba DC suvirinimui, o E310 - 15 (su žemo vandenilio danga) teikiama pirmenybė kritinėms sąnariams, kuriems reikalingas minimalus vandenilio sukeltas įtrūkimas.
2. E2209-16/E2209-15 (E2209)
E2209 elektrodai yra dvipusiai nerūdijančio plieno elektrodai, idealiai tinkantys aukštai - temperatūros paslaugai, apimančioms šilumą ir koroziją. Jie sujungia austenitinius ir feritinius mikrostruktūras, siūlančius stiprumo, tvirtumo ir atsparumo streso korozijos krekingumui pusiausvyrą.
Našumo pranašumai: Turėdami 22% chromo, 9% nikelio ir 3% molibdeno, šie elektrodai išlaiko stiprumą esant 600 laipsnių temperatūrai. Jų dvipusė struktūra atspindi ir oksidaciją, ir chloridą - sukėlė koroziją, todėl jie yra tinkami aukštai - temperatūrai, aukštai - drėgmės aplinkai.
Programos: Plačiai naudojamos naftos ir dujų platformose jūroje, kur įranga yra veikiama aukštos temperatūros (pvz., Iš proceso skysčių) ir sūraus vandens korozijos. Jie taip pat naudojami gėlinimo įrenginiuose ir cheminiais reaktoriais, veikiančiais 400–600 laipsnių.
3. E7018 - 1 (mažai vandenilio geležies miltelių elektrodas)
Nors E7018 - 1 elektrodai, pirmiausia žinomi dėl bendrojo konstrukcinio suvirinimo, taip pat rekomenduojami vidutinio sunkumo aukštai - temperatūros tarnybai (iki 500 laipsnių), kai suvirinant žemą -} lydinio plieną. Jų žemas - vandenilio danga sumažina vandenilio - sukeltą įtrūkimą-tai kritinis susirūpinimas aukštos temperatūros pritaikyme, kai likęs vandenilis gali sukelti trapų gedimą.
Našumo pranašumai: Suvirinimai, gaminami naudojant E7018 - 1, parodykite didelį tempimo stiprumą (70 000 psi+) ir gerą atsparumą šliaužiui 400–500 laipsnių. Elektrodo geležies miltelių turtinga danga užtikrina gilų įsiskverbimą ir tankią suvirinimo struktūrą, sumažindama poringumą, kuris galėtų susilpninti sąnarius esant aukštai temperatūrai.
Programos: Tinka suvirinimo slėgio indams, katilo komponentams ir garų vamzdžiams elektrinėse, kur darbo temperatūra svyruoja nuo 300 iki 500 laipsnių. Jie ypač vertinami už jų patikimumą ciklinės temperatūros aplinkoje, pavyzdžiui, garų turbinos.
4. Enicrfe - 3 (nikelio pagrindu pagamintas elektrodas)
Ekstremaliai aukštai - temperatūros paslaugai (virš 800 laipsnių), apimanti nikelio - lydinius arba aukštus - lydinio plienus, enicrfe - 3 elektrodai yra {-. Šie nikelis - chromo geležies elektrodai siūlo išskirtinį šiluminį stabilumą ir atsparumą išlydytam metalo korozijai.
Našumo pranašumai: kai nikelio kiekis yra 67–71%, o chromo kiekis-14–17%, jie palaiko stiprumą ir lankstumą esant temperatūrai, viršijančiai 1000 laipsnių. Jie taip pat yra atsparūs karburizavimui ir sulfidacijai, bendros pramoninės krosnių problemos naudojant angliavandenilių kurą.
Programos: naudojamos aviacijos ir kosmoso komponentuose (pvz., „Jet“ variklio išmetimo sistemose), pramoninių krosnių šildymo elementai ir atominės elektrinės įranga. Jie dažnai nurodomi suvirinant „Inconel®“ arba „Hastelloy®“ lydinius, kurie yra plačiai naudojami aukštoje - temperatūros aplinkoje.
Aukšto - pasirinkimo kriterijai temperatūros elektrodai
Tinkamo elektrodo pasirinkimas aukštai - temperatūros paslaugai priklauso nuo trijų pagrindinių veiksnių:
Darbinio temperatūros diapazonas: Jei temperatūra žemesnė nei 500 laipsnių, gali pakakti E7018-1 arba E2209. 500–1000 laipsnių pirmenybė teikiama E310 serijos elektrodams. Virš 1000 laipsnių rekomenduojama „Enicrfe-3“.
Aplinkos veiksniai: Jei aplinka apima ėsdinančias dujas ar drėgmę, prioritetą teikite E2209 (chlorido aplinkai) arba E310 (oksiduojant dujas). Grynai aukštai - temperatūrai žemai - korozijos scenarijai gali būti tinkami E7018-1 arba ENICRFE-3.
Pagrindinės medžiagos suderinamumas: suderinkite elektrodo kompoziciją su netautiniu metalu. Pavyzdžiui, naudokite E310 su 310 nerūdijančio plieno ir enicrfe - 3 su nikelio pagrindu pagamintais lydiniais, kad išvengtumėte galvaninės korozijos ar šiluminio išsiplėtimo neatitikimų.
Išvada
Aukšta - temperatūros paslauga reikalauja elektrodų, kurie subalansuoja atsparumą oksidacijai ir šiluminio stabilumui. „E310“ serijos elektrodai „Excel“ yra aukštai - temperatūros oksidavimo aplinkoje, E2209 siūlo universalumą ėsdinančioje aukštoje - temperatūros parametruose, E7018 - 1 yra patikima vidutinei temperatūrai struktūrinėse programose ir enicrfe -} 3 rankenėlės ekstremalios ekstremalios ekstremalioms ekstremalioms temperatūroms. Suderindami elektrodų pasirinkimą su darbo temperatūra, aplinkos sąlygomis ir bazinėmis medžiagų savybėmis, suvirintojai gali užtikrinti ilgalaikį, saugų našumą aukštos temperatūros pramoninėse sistemose.
Kadangi pramoniniai procesai ir toliau mažina temperatūros ir slėgio ribas, elektrodų technologijos - patobulinimai, tokie kaip patobulintos lydinio dangos ir žemos - vandenilio kompozicijos -, dar labiau sustiprins aukštą - temperatūros patikimumą. Konkrečioms programoms konsultuokite medžiagų duomenų lapus ir pramonės standartus (pvz.
