Nikel bazlı alaşımların uygulanması - Bilgi

1,Asit ve Alkali Çözelti Transfer Pompalarının Çarklarının İmalatında Hangi Nikel- Esaslı Alaşımlar Kullanılabilir?

Asit ve alkali çözelti transfer pompalarının çarkları,şiddetli korozyonasidik/alkali ortamdan vemekanik aşınmasıvı akışından ve katı parçacıklardan. Bu uygulama için seçilen nikel-bazlı alaşımların mükemmel korozyon direncine, yüksek mekanik dayanıma ve iyi aşınma direncine sahip olması gerekir. En sık kullanılan dereceler aşağıdaki gibidir:

Hastelloy C serisi (C276, C22, C4)

Bunlar, sülfürik asit, hidroklorik asit, nitrik asit ve karışık asitler gibi hem oksitleyici hem de indirgeyici asitlere karşı olağanüstü dirence sahip nikel-krom-molibden-tungsten alaşımlarıdır. Ayrıca sodyum hidroksit çözeltileri gibi alkali ortamlarda da mükemmel korozyon direnci sergilerler.

Hastelloy C276 en yaygın kullanılan kalitedir; kaynak sırasında karbür çökelmesi oluşmaz ve taneler arası korozyon risklerini ortadan kaldırır. Yüksek-konsantrasyonlu asit-alkali çözeltileri ve karışık aşındırıcı ortamlarla çalışan pervaneler için uygundur.

İnkonel 625

Bu alaşım, yüksek çekme mukavemeti, yorulma direnci ve korozyon direncine sahip niyobyum ile güçlendirilmiştir. Seyreltik ila orta konsantrasyonlu asitlerden (hidroklorik asit, sülfürik asit) ve alkali çözeltilerden kaynaklanan korozyona dayanıklıdır ve çukurlaşma ve çatlak korozyonuna karşı iyi bir dirence sahiptir.

Asit-alkali bileşenler içeren kimyasal atık sulara yönelik transfer pompaları gibi orta-korozyon ve yüksek-mekanik-yük koşulları altında çalışan pervaneler için idealdir.

Monel 400

İndirgeyici asitlerde (örneğin, seyreltik hidroklorik asit, hidroflorik asit) ve alkali ortamlarda mükemmel korozyon direncine sahip bir nikel-bakır alaşımı. Aynı zamanda iyi bir aşınma direncine ve düşük-sıcaklıklara karşı dayanıklılığına sahiptir.

Orta sıcaklıklarda seyreltik asit{0}}alkali çözeltileri işleyen pompaların çarkları için uygundur, ancak güçlü oksitleyici asit ortamları (örneğin, konsantre nitrik asit) için önerilmez.

Alaşım 20 (Nikel-demir-krom alaşımı)

Nikel-demir-krom alaşımı olarak sınıflandırılmasına rağmen, yüksek nikel içeriğine (%32–38) ve sülfürik asit, fosforik asit ve alkali çözeltilerde mükemmel korozyon direncine sahiptir. Aynı zamanda iyi kaynaklanabilirlik ve maliyet-etkinliğine de sahiptir.

Genel kimyasal işlemlerde düşük-orta konsantrasyonlu asit-alkali çözeltilerini işleyen pompaların pervaneleri için-uygun maliyetli bir seçimdir.

Pervaneler için nikel-bazlı alaşımların seçimi aşağıdakilere dayanmalıdır:asit/alkali ortam konsantrasyonu, çalışma sıcaklığı, sıvı hızı ve katı parçacıkların varlığıKorozyon direncini, mekanik performansı ve ekonomik verimliliği dengelemek için.

2,Otomobil Egzoz Gazı Arıtma Sistemlerinde Nikel-Tabanlı Alaşımların Özel Uygulamaları Nelerdir?

Otomobil egzoz gazı arıtma sistemleri, aşağıdakilerle karakterize edilen zorlu ortamlarda çalışır:yüksek sıcaklık, aşındırıcı gaz ve mekanik titreşim. Nikel-bazlı alaşımlar, mükemmel yüksek-sıcaklık oksidasyon direnci, korozyon direnci ve yapısal kararlılıkları nedeniyle bu alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bunların spesifik uygulamaları aşağıdaki gibidir:

Katalitik konvertörlerin substratları ve petek taşıyıcıları

Katalitik konvertör egzoz gazı arıtımının temel bileşenidir. Nikel-bazlı alaşımlar (örneğin, Inconel 600, 601) metal petek taşıyıcıyı yapmak için geleneksel seramik taşıyıcıların yerine kullanılır.

Bu alaşımlar, sürekli yüksek sıcaklıklara (1000 dereceye kadar) ve motor çalıştırma-durdurma döngüleri sırasındaki termal şoklara dayanabilir ve yüksek termal iletkenlikleri, düzgün sıcaklık dağılımı sağlayarak katalitik verimliliği artırır. Ayrıca asidik egzoz bileşenlerine (örn. kükürt oksitler, nitrojen oksitler) karşı iyi bir korozyon direncine sahiptirler.

Egzoz manifoldu gömlekleri ve bağlantı boruları

Egzoz manifoldu, çalışma sıcaklığı 800–900 dereceye ulaşan-yüksek sıcaklıktaki egzoz gazını doğrudan motor silindirinden toplar. Nikel-bazlı alaşımlar (örneğin, Hastelloy X, Inconel 718), yüksek-sıcaklık oksidasyonuna ve termal yorgunluğa direnecek astarlar veya entegre manifoldlar yapmak için kullanılır.

Paslanmaz çelikle karşılaştırıldığında, nikel-bazlı alaşımlar yüksek sıcaklıklarda daha iyi sürünme direncine sahiptir ve uzun-termal stresin neden olduğu deformasyon ve çatlamayı önler. Ayrıca soğuk çalıştırma sırasında oluşan yoğunlaşmış asitli sudan kaynaklanan korozyona da dayanıklıdırlar.

Dizel partikül filtresi (DPF) bileşenleri

Dizel motorlarda DPF, egzoz gazındaki partikül maddeleri yakalamak için kullanılır. Nikel-bazlı alaşım elyafları (örneğin, alaşım 617) filtre malzemeleri veya takviye yapıları yapmak için kullanılır.

Bu alaşımlar yüksek-sıcaklık mukavemetine ve oksidasyon direncine sahiptir ve DPF rejenerasyonu (sıkışmış parçacıkların yanması) sırasında oluşan yüksek sıcaklıklara (1200 dereceye kadar) dayanabilir ve aynı zamanda kükürt- içeren egzoz gazından kaynaklanan korozyona karşı direnç gösterebilir.

Egzoz arıtma sistemlerindeki sensörler ve aktüatörler

Egzoz sistemlerindeki önemli sensörler (örn. oksijen sensörleri, NOₓ sensörleri) ve aktüatörler, yüksek sıcaklıklarda istikrarlı performansa sahip malzemeler gerektirir. Nikel-bazlı alaşımlar (örneğin, Inconel 625) sensör koruma kılıfları ve aktüatör bileşenlerinin yapımında kullanılır.

Yüksek sıcaklıktaki ve aşındırıcı egzoz ortamlarında-yapısal bütünlüğü koruyarak sensörlerin ve aktüatörlerin uzun süre doğru ve istikrarlı çalışmasını sağlayabilirler.

Özetle, nikel-bazlı alaşımlar, otomobil egzoz gazı işleme sistemlerinin dayanıklılığını ve verimliliğini artırmada yeri doldurulamaz bir rol oynamakta, zararlı emisyonların azaltılmasına ve katı çevre standartlarının karşılanmasına yardımcı olmaktadır.