
Темирден жасалган жогорку температурадагы эритмелер – бул негизги элементи катары темир (Fe) болгон металл материалдардын классы, алар жакшы механикалык бекемдикти жана деградацияга каршы туруктуулукту (кычкылдануу сыяктуу) жогорулатылган температурада, адатта 540°Cден 760°Cге чейин (1000°Fтен 1400°Fге чейин) сактоо үчүн иштелип чыккан. "Согулган" белгилөө алар бекемдиктин, ийкемдүүлүктүн жана жаратуучулуктун жагымдуу айкалышын камсыз кылуу үчүн алардын микроструктурасын тактоочу ысык прокаттоо, согуу же экструзия сыяктуу термомеханикалык процесстер аркылуу калыптангандыгын көрсөтөт.
Алар дат баспас болоттон жасалган жана кымбатыраак никель же кобальт негизиндеги супер эритмелердин ортосундагы айырмачылыкты жоюп, жогорку температурадагы колдонмолордун кеңири спектри үчүн үнөмдүү жана өтө ар тараптуу чечим катары кызмат кылат.
Жакшы Жогорку Температуралык Күчкө жана Сорилишке каршылык: Алар жогорку температурада механикалык жүктөм астында деформацияга жана жай, убакытка көз каранды штаммга (сойлууга) туруштук беришет, бирок алардын жогорку температура чеги никель негизиндеги суперэритмелердикинен төмөн.
Эң жакшы кычкылданууга жана коррозияга туруктуулук: Негизги өзгөчөлүгү хромдун жогорку курамынан улам (адатта 12-28%) бетинде коргоочу, адгенердик хром (Cr₂O₃) шкаласын түзө алат. Көптөгөн сорттор дагы туруктуу таразаларды түзүү үчүн кремний (Si) жана алюминий (Al) камтыйт.
Эффективдүүлүк: Темир матрицанын негизинде, алар никель же кобальт негизиндеги альтернативаларга караганда кыйла арзаныраак, бул аларды ири масштабдуу же чыгымды сезгич колдонмолор үчүн тандоо материалына айландырат.
Жакшы даярдалышы: Алардын согулган табияты аларды дароо калыптандырууга, иштетүүгө жана стандарттуу өнөр жай практикасын колдонуу менен татаал компоненттерге ширетүүгө болот дегенди билдирет.
Бул эритмелердин жогорку температурада иштөөсүнө бир нече синергетикалык механизмдер аркылуу жетишилет:
Катуу эритмени бекемдөө: молибден (Mo), вольфрам (W) жана хром (Cr) сыяктуу элементтер темир матрицасында эрип, дислокация кыймылына тоскоол болуп, базалык күчтү камсыз кылат.
Карбиддин жаан-чачындын күчөшү: Дан чектеринде жана бүртүкчөлөрүнүн ичинде туруктуу карбиддердин (мисалы, M₂₃C₆, MC, мында M - Cr, Mo, Nb) пайда болушу дислокацияларды жана дан чектерин төөнөгүчкө салууга жардам берип, күчтү жана сойлууга туруктуулукту жогорулатат.
Нитрид жана карбонитриддик жаан-чачындар: Кээ бир эритмелерде ниобий (Nb) жана титан (Ti) сыяктуу элементтер жаан-чачынды күчөтүүнү камсыз кылган майда нитриддерди же карбонитриддерди түзөт.
Микроструктуралык туруктуулук: эритме курамдары бул бекемдөө фазаларынын оройлугуна жана жылуулуктун узак мөөнөттүү таасири учурунда зыяндуу интерметаллдык кошулмалардын пайда болушуна туруштук берүү үчүн тең салмактуу.
Темирден жасалган жогорку температурадагы эритмелер көптөгөн тармактарда иштейт:
Электр энергиясын өндүрүү:
Буу турбиналарында жана газ турбиналарынын төмөнкү температуралык баскычтарында турбиналык бычак жана дисктер.
Казан түтүктөрү, Superheater & Reheater түтүктөрү жана казылып алынган отун электр станцияларындагы жылуулук алмаштыргычтар.
Автоунаа:
Турбокомпрессордук корпустар (турбиналык корпустар) туруштук берүүчү газдын температурасына туруштук бериши керек.
Чыгаруучу коллекторлор жана түтүктөр.
Өнөр жай мештери жана жылуулук менен дарылоо:
Радианттык түтүктөр, муфельдер, лотоктор жана себеттер карбюризациялоо, күйдүрүү жана башка жылуулук менен иштетүү процесстеринде колдонулат.
Нефть-химия жана кайра иштетүү:
Мештин катушкалары үчүн түтүк жана каталитикалык крекер жана реформаторлордо жогорку температурадагы процесс агымдары үчүн түтүк.
Төмөнкү таблицада тез карап чыгуу үчүн негизги өзгөчөлүктөр келтирилген:
| Өзгөчөлүк | Description | Артыкчылык |
| Негизги элемент | Темир (Fe), жогорку менен Chromium (Cr) мазмун. | мүнөздүү кычкылданууга каршылык менен экономикалык жактан натыйжалуу пайдубалды камсыз кылат. |
| Өндүрүш жолу | Термомеханикалык иштетүү (ысык прокаттоо, согуу). | Натыйжасы жакшы ийкемдүүлүгү жана катуулугу менен бирдиктүү, майда бүртүкчөлүү түзүлүшкө ээ. |
| Негизги бекемдөөчүлөр | Катуу эритме (Mo, W); Карбиддер (Cr, Nb, Mo). | Жогорку температурадагы күч менен микроструктуралык туруктуулуктун тең салмактуу айкалышын камсыз кылат. |
| Температура диапазону | ~760°C (1400°F) чейин жакшы аткаруу. | Стандарттык дат баспас болоттон жасалган жана никелден жасалган супер эритмелердин ортосундагы маанилүү аткаруу ажырымын толтурат. |
| Негизги пайда | Өндүрүмдүүлүктүн, даярдоонун жана баанын оптималдуу балансы. | Көптөгөн жогорку температурадагы инженердик көйгөйлөр үчүн эң үнөмдүү чечим. |
| Жалпы эритмелер жана түрлөрү | Аустениттик (мисалы, 304Н, 316Н, 321Н, 347Н); Ferritic (мисалы, 446); Жаан-Катуу (мисалы, A-286, 17-4PH). | Ар кандай температура, күч жана коррозия талаптары үчүн кеңири тандоону сунуштайт. |
Кыскача айтканда, Темирге негизделген жогорку температурадагы эритмелер заманбап жогорку температурадагы инженериянын кеңири бөлүгүн камсыз кылган негизги жана ар тараптуу материалдардын классы. Аларды иштеп чыгуу өздүк наркын жана натыйжалуулугун оптималдаштырууну билдирет, бул аларды үй-бүлөлүк унаадан тартып, анын электр энергиясы менен камсыз кылуучу электр станциясына чейинки тиркемелер үчүн зарыл.