
फलाममा आधारित उच्च-तापमान मिश्र धातुहरू मुख्य तत्वको रूपमा फलाम (Fe) भएको धातु सामग्रीहरूको वर्ग हो, जसलाई उच्च तापक्रममा राम्रो यान्त्रिक शक्ति र क्षय (जस्तै अक्सिडेशन) को प्रतिरोध कायम गर्न इन्जिनियर गरिएको हुन्छ, सामान्यतया 540°C देखि 140°F 140°F (760°F) को दायरामा। "राउट" पदनामले उनीहरूलाई तातो रोलिङ, फोर्जिङ, वा एक्सट्रुसन जस्ता थर्मोमेकानिकल प्रक्रियाहरूद्वारा आकार दिइएको हुन्छ, जसले तिनीहरूको माइक्रोस्ट्रक्चरलाई बल, लचकता, र बनावटीताको अनुकूल संयोजन प्रदान गर्न परिष्कृत गर्दछ।
तिनीहरूले उच्च-तापमान अनुप्रयोगहरूको फराकिलो सरणीको लागि लागत-प्रभावी र उच्च बहुमुखी समाधानको रूपमा सेवा गर्छन्, स्टेनलेस स्टीलहरू र अधिक महँगो निकल वा कोबाल्ट-आधारित सुपरअलोयहरू बीचको कार्यसम्पादन अन्तरलाई पूरा गर्दछ।
राम्रो उच्च-तापमान शक्ति र क्रिप प्रतिरोध: तिनीहरूले उच्च तापमानमा मेकानिकल भार अन्तर्गत विरूपण र ढिलो, समय-निर्भर तनाव (क्रिप) को प्रतिरोध गर्छन्, यद्यपि तिनीहरूको माथिल्लो तापमान सीमा सामान्यतया निकल-आधारित सुपर एलोइज भन्दा कम हुन्छ।
उत्कृष्ट ओक्सीकरण र जंग प्रतिरोध: एक मुख्य विशेषता भनेको सतहमा सुरक्षात्मक, अनुयायी क्रोमिया (Cr₂O₃) स्केल बनाउन सक्ने क्षमता हो, उच्च क्रोमियम सामग्री (सामान्यतया 12-28%) को लागी धन्यवाद। धेरै ग्रेडहरूमा सिलिकन (Si) र एल्युमिनियम (Al) पनि थप स्थिर तराजूहरू गठन गर्न समावेश गर्दछ।
लागत-प्रभावकारिता: फलामको म्याट्रिक्सको आधारमा, तिनीहरू निकेल वा कोबाल्ट-आधारित विकल्पहरू भन्दा महत्त्वपूर्ण रूपमा कम महँगो हुन्छन्, तिनीहरूलाई ठूलो मात्रा वा लागत-संवेदनशील अनुप्रयोगहरूको लागि छनौटको सामग्री बनाउँदछ।
राम्रो फेब्रिकेबिलिटी: तिनीहरूको गढिएको प्रकृति भनेको मानक औद्योगिक अभ्यासहरू प्रयोग गरेर तिनीहरू सजिलैसँग गठन गर्न, मेशिन गर्न र जटिल घटकहरूमा वेल्ड गर्न सकिन्छ।
यी मिश्रहरूको उच्च-तापमान प्रदर्शन धेरै synergistic संयन्त्रहरू मार्फत हासिल गरिन्छ:
ठोस समाधान सुदृढीकरण: मोलिब्डेनम (Mo), टंगस्टन (W), र क्रोमियम (Cr) जस्ता तत्वहरू फलामको म्याट्रिक्समा घुलनशील हुन्छन्, विस्थापन आन्दोलनमा बाधा पुर्याउँछन् र आधारभूत शक्ति प्रदान गर्दछ।
कार्बाइड वर्षा सुदृढीकरण: स्थिर कार्बाइडहरूको गठन (जस्तै, M₂₃C₆, MC, जहाँ M हो Cr, Mo, Nb) अनाज सीमाहरूमा र अन्न भित्र विस्थापन र अन्न सीमाहरू पिन गर्न मद्दत गर्दछ, बल र क्रिप प्रतिरोध बढाउँछ।
नाइट्राइड र कार्बोनिट्राइड अवक्षेपण: निश्चित मिश्र धातुहरूमा, निओबियम (Nb) र टाइटेनियम (Ti) जस्ता तत्वहरूले राम्रो नाइट्राइड वा कार्बोनिट्राइडहरू बनाउँछन् जसले अतिरिक्त वर्षालाई बलियो बनाउँछ।
माइक्रोस्ट्रक्चरल स्थायित्व: मिश्र धातु संरचनाहरू यी सुदृढीकरण चरणहरूको मोटोपन र गर्मीको लामो-समयको जोखिममा हानिकारक इन्टरमेटालिक यौगिकहरूको गठनको प्रतिरोध गर्न सन्तुलित हुन्छन्।
फलाममा आधारित उच्च-तापमान मिश्र धातुहरू धेरै उद्योगहरूमा काम गर्ने घोडाहरू हुन्:
विद्युत उत्पादन:
स्टीम टर्बाइनहरूमा टर्बाइन ब्लेड र डिस्कहरू र ग्यास टर्बाइनहरूको तल्लो-तापमान चरणहरू।
बॉयलर ट्युबिङ, सुपरहीटर र रिहीटर ट्युबहरू, र जीवाश्म ईन्धन पावर प्लान्टहरूमा ताप एक्सचेंजरहरू।
अटोमोटिभ:
टर्बोचार्जर हाउसिङ्स (टर्बाइन हाउसिङ्स) जसले निकास ग्यासको तापक्रम सामना गर्नुपर्छ।
निकास मनिफोल्ड्स र डाउनपाइपहरू।
औद्योगिक भट्टी र गर्मी उपचार:
रेडियन्ट ट्युबहरू, मफलहरू, ट्रेहरू, र टोकरीहरू कार्बराइजिङ, एनिलिङ, र अन्य ताप-उपचार प्रक्रियाहरूमा प्रयोग गरिन्छ।
पेट्रोकेमिकल र रिफाइनिङ:
फर्नेस कोइलका लागि ट्युबिङ र क्याटालिटिक क्र्याकर र सुधारकर्ताहरूमा उच्च-तापमान प्रक्रिया स्ट्रिमहरूको लागि पाइपिङ।
निम्न तालिकाले द्रुत सिंहावलोकनका लागि मुख्य सुविधाहरूको सारांश दिन्छ:
| सुविधा | विवरण | फाइदा |
| आधार तत्व | फलाम (Fe), उच्च संग क्रोमियम (Cr) सामग्री। | अन्तर्निहित अक्सीकरण प्रतिरोधको साथ लागत-प्रभावी आधार प्रदान गर्दछ। |
| निर्माण मार्ग | थर्मोमेकानिकल प्रशोधन (हट रोलिङ, फोर्जिङ)। | राम्रो लचकता र कठोरताको साथ एक समान, फाइन-ग्रेन्ड संरचनामा परिणामहरू। |
| कुञ्जी सुदृढकर्ताहरू | ठोस समाधान (Mo, W); कार्बाइड्स (Cr, Nb, Mo)। | उच्च-तापमान बल र माइक्रोस्ट्रक्चरल स्थिरताको सन्तुलित संयोजन प्रदान गर्दछ। |
| तापमान दायरा | ~760°C (1400°F) सम्म राम्रो प्रदर्शन। | मानक स्टेनलेस स्टील्स र निकल superalloys बीच महत्वपूर्ण प्रदर्शन अंतर भर्छ। |
| मुख्य लाभ | प्रदर्शन, fabricability, र लागत को एक इष्टतम सन्तुलन। | उच्च-तापमान ईन्जिनियरिङ् चुनौतीहरूको विशाल संख्याको लागि सबैभन्दा किफायती समाधान। |
| सामान्य मिश्र र प्रकारहरू | Austenitic (जस्तै, 304H, 316H, 321H, 347H); फेरीटिक (जस्तै, ४४६); वर्षा-कठोर (जस्तै, A-286, 17-4PH)। | विभिन्न तापमान, बल, र जंग आवश्यकताहरु को लागी एक विस्तृत चयन प्रदान गर्दछ। |
संक्षेपमा, फलाममा आधारित उच्च-तापमान मिश्र धातुहरू आधुनिक उच्च-तापमान ईन्जिनियरिङ्को एक विशाल भागलाई सक्षम पार्ने सामग्रीहरूको आधारभूत र बहुमुखी वर्ग हो। तिनीहरूको विकासले लागत र कार्यसम्पादनको उत्कृष्ट अप्टिमाइजेसनलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ, तिनीहरूलाई पारिवारिक कारदेखि विद्युत् आपूर्ति गर्ने पावर प्लान्टसम्मका अनुप्रयोगहरूको लागि अपरिहार्य बनाउँछ।