
Temirga asoslangan yuqori haroratli qotishmalar - bu asosiy element sifatida temir (Fe) bo'lgan metall materiallar sinfi bo'lib, ular yaxshi mexanik kuch va degradatsiyaga (masalan, oksidlanish) yuqori haroratlarda, odatda 540 ° C dan 760 ° C gacha (1000 ° F dan 1400 ° F gacha). "Qayta ishlangan" belgisi ular mustahkamlik, egiluvchanlik va ishlab chiqarishning qulay kombinatsiyasini ta'minlash uchun ularning mikro tuzilishini yaxshilaydigan issiq prokat, zarb yoki ekstruziya kabi termomexanik jarayonlar bilan shakllanganligini ko'rsatadi.
Ular zanglamaydigan po'latlar va qimmatroq nikel yoki kobalt asosidagi super qotishmalar o'rtasidagi ishlash farqini yo'qotib, yuqori haroratli ilovalarning keng doirasi uchun tejamkor va juda ko'p qirrali yechim bo'lib xizmat qiladi.
Yaxshi yuqori haroratga chidamlilik va o'tish qarshiligi: ular yuqori haroratlarda mexanik yuk ostida deformatsiyaga va sekin, vaqtga bog'liq deformatsiyaga (o'rmalanish) qarshilik ko'rsatadilar, lekin ularning yuqori harorat chegarasi odatda nikel asosidagi super qotishmalarga qaraganda past bo'ladi.
Zo'r Oksidlanish va Korroziyaga chidamlilik: Asosiy xususiyat ularning yuqori xrom miqdori (odatda 12-28%) tufayli sirtda himoya, yopishgan xrom (Cr₂O₃) shkalasini hosil qilish qobiliyatidir. Ko'pgina navlar yanada barqaror tarozilarni hosil qilish uchun kremniy (Si) va alyuminiy (Al) ni ham o'z ichiga oladi.
Iqtisodiy samaradorlik: Temir matritsaga asoslanib, ular nikel yoki kobalt asosidagi muqobillarga qaraganda sezilarli darajada arzonroq bo'lib, ularni keng miqyosli yoki arzon narxlardagi ilovalar uchun tanlov materialiga aylantiradi.
Yaxshi ishlab chiqarish: Ularning ishlangan tabiati ularni standart sanoat amaliyotlaridan foydalangan holda osonlik bilan shakllantirish, ishlov berish va murakkab komponentlarga payvandlash mumkinligini anglatadi.
Ushbu qotishmalarning yuqori haroratli ishlashi bir nechta sinergik mexanizmlar orqali erishiladi:
Qattiq eritmani mustahkamlash: molibden (Mo), volfram (V) va xrom (Cr) kabi elementlar temir matritsasida eriydi, bu dislokatsiya harakatiga to'sqinlik qiladi va asosiy kuchni ta'minlaydi.
Karbid yog'inlarining kuchayishi: don chegaralarida va donalar ichida barqaror karbidlarning (masalan, M₂₃C₆, MC, bu erda M Cr, Mo, Nb) hosil bo'lishi dislokatsiyalar va don chegaralarini mustahkamlashga yordam beradi, mustahkamlik va emirilish qarshiligini oshiradi.
Nitrid va karbonitrit yog'ingarchiliklari: Ba'zi qotishmalarda niobiy (Nb) va titan (Ti) kabi elementlar qo'shimcha yog'ingarchilikni kuchaytiradigan nozik nitridlar yoki karbonitridlarni hosil qiladi.
Mikrostruktura barqarorligi: qotishma kompozitsiyalari bu mustahkamlash fazalarining qo'pollashishiga va uzoq muddatli issiqlik ta'sirida zararli intermetalik birikmalarning shakllanishiga qarshi turish uchun muvozanatlangan.
Temirga asoslangan yuqori haroratli qotishmalar ko'plab sohalarda ish kuchi hisoblanadi:
Energiya ishlab chiqarish:
Bug 'turbinalaridagi turbin pichoqlari va disklari va gaz turbinalarining past haroratli bosqichlari.
Qozon quvurlari, Superheater va Reheater quvurlari va qazib olinadigan yoqilg'i elektr stantsiyalarida issiqlik almashinuvchilari.
Avtomobilsozlik:
Egzoz gazining haroratiga bardosh berishi kerak bo'lgan turbo zaryadlovchi korpuslari (turbinali korpuslar).
Egzoz manifoldlari va tushirish quvurlari.
Sanoat pechlari va issiqlik bilan ishlov berish:
Karbürizatsiya, tavlanish va boshqa issiqlik bilan ishlov berish jarayonlarida ishlatiladigan radiatsiya quvurlari, mufflelar, tovoqlar va savatlar.
Neft-kimyo va qayta ishlash:
Katalitik krakerlar va reformatorlardagi yuqori haroratli texnologik oqimlar uchun o'choq rulolari uchun quvurlar va quvurlar.
Quyidagi jadvalda tezkor ko'rib chiqish uchun asosiy xususiyatlar jamlangan:
| Xususiyat | Tavsif | Afzallik |
| Asosiy element | Temir (Fe), yuqori bilan Chromium (Cr) mazmuni. | O'ziga xos oksidlanish qarshiligiga ega iqtisodiy jihatdan samarali poydevor beradi. |
| Ishlab chiqarish yo'nalishi | Termomexanik ishlov berish (issiq prokat, zarb). | Yaxshi egiluvchanlik va qattiqlikka ega bo'lgan bir xil, nozik taneli tuzilishga olib keladi. |
| Asosiy kuchaytirgichlar | Qattiq eritma (Mo, Vt); Karbidlar (Cr, Nb, Mo). | Yuqori haroratli quvvat va mikrostruktura barqarorligining muvozanatli kombinatsiyasini ta'minlaydi. |
| Harorat diapazoni | ~760°C (1400°F) gacha yaxshi ishlash. | Standart zanglamaydigan po'latlar va nikel super qotishmalari orasidagi muhim ishlash bo'shlig'ini to'ldiradi. |
| Asosiy foyda | Ishlash, ishlab chiqarish va narxning optimal muvozanati. | Ko'p sonli yuqori haroratli muhandislik muammolari uchun eng iqtisodiy yechim. |
| Umumiy qotishmalar va turlari | Ostenitik (masalan, 304H, 316H, 321H, 347H); Ferritik (masalan, 446); Yog'ingarchilik bilan qattiqlashadi (masalan, A-286, 17-4PH). | Har xil harorat, quvvat va korroziya talablari uchun keng tanlov taklif qiladi. |
Xulosa qilib aytganda, Temirga asoslangan yuqori haroratli qotishmalar zamonaviy yuqori haroratli muhandislikning katta qismini ta'minlaydigan asosiy va ko'p qirrali materiallar sinfidir. Ularning ishlab chiqilishi xarajat va unumdorlikni mohirona optimallashtirishni ifodalaydi, bu ularni oilaviy avtomobildan tortib, elektr energiyasi bilan ta'minlaydigan elektr stansiyasigacha bo'lgan ilovalar uchun ajralmas qiladi.