Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

STOPY ODLEWNICZE PRACUJĄCE W TRUDNYCH WARUNKACH ZUŻYCIA TERMICZNEGO Autorzy: Zenon Pirowski Marek Kranc Krzysztof Jaśkowiec ul. Zakopiańska 73 30-418 Kraków,

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "STOPY ODLEWNICZE PRACUJĄCE W TRUDNYCH WARUNKACH ZUŻYCIA TERMICZNEGO Autorzy: Zenon Pirowski Marek Kranc Krzysztof Jaśkowiec ul. Zakopiańska 73 30-418 Kraków,"— Zapis prezentacji:

1 STOPY ODLEWNICZE PRACUJĄCE W TRUDNYCH WARUNKACH ZUŻYCIA TERMICZNEGO Autorzy: Zenon Pirowski Marek Kranc Krzysztof Jaśkowiec ul. Zakopiańska Kraków, POLAND tel fax w w w. i o d. k r a k o w. p l

2 Jest to odporność na działanie gazów utleniających w temperaturze wyższej niż 500 o C Określana jest przez łączną odporność na: wysoką temperaturę, powstawanie zgorzeliny, zmianę kształtu. Żaroodporność

3 Najczęściej elementy wykonane ze stopów żaroodpornych są okresowo chłodzone, zatem praktyczna próba określania granicznej temperatury żaroodporności polega na: - nagrzewaniu próbek do określonej temperatury w ciągu 24 godzin, - schłodzeniu do temperatury otoczenia. - powtórzeniu 5-krotnym tego zabiegu, - usunięciu zgorzeliny, - ważeniu dla ustalenia ubytku masy. Stop uważa się za odporny do danej temperatury, jeżeli: - przy tej temperaturze ubytek ciężaru po 120 h nie przekracza 1 g/(m 2 h), a przy temperaturze o 50 o C wyższej jest mniejszy niż 2 g/(m 2 h). Żaroodporność

4 Norma PN-EN 10095:2002 wyróżnia: stale ferrytyczne, stale ferrytyczno-austenityczne, stale austenityczne, oraz stopy niklu. W zależności od typu stopu ich maksymalna temperatura pracy wynosi 800 – 1200 o C. Żaroodporność

5 Żarowytrzymałość przenoszenia obciążeń Jest to zdolność do przenoszenia obciążeń w wysokiej temperaturze

6 Wytrzymałość materiału zależy od temperatury i czasu T 1 < T 2 < T 3

7 W podwyższonej temperaturze następuje zmiana kształtu pod wpływem niewielkich naprężeń (niższych od granicy plastyczności) - pełzanie - Temperatura w której materiał zaczyna pełzać: - 0,3 - 0,4 T M – dla metali - 0,4 - 0,5 T M – dla ceramiki Żarowytrzymałość

8 W temperaturze pokojowej: = f( ) W temperaturze podwyższonej: = f(, T, t) Żarowytrzymałość

9 Granica pełzania [MPa] – R x/t/T np. R 1/1000/600 Wytrzymałość na pełzanie [MPa] – R z/t/T np. R z/1000/600 x – wydłużenie o określoną wartość (%) z – zerwanie t – czas T – temperatura Żarowytrzymałość

10 Wytrzymałość na pełzanie stopów różnych metali Temperatura; o C 400 Wytrzymałość na pełzanie R z/1000 ; MPa Żarowytrzymałość

11 Stopy żaroodporne i żarowytrzymałe - nadstopy Są to nadstopy: - żelaza - kobaltu - niklu Nadstopy (superstopy) – stopy o szczególnie wysokiej żarowytrzymałości i żaroodporności PN-EN 10302:2003 (U)

12 z żarowytrzymałych stopów niklu Przykłady odlewów Obudowy zaworów kulowych dla przemysłu petrochemicznego ze stopu CT15C (EN-GX10NiCrNb 32-20) z kilku części odlewanych odśrodkowo średnica kuli mm, długość mm Schmidt + Clemens, Lindlar,

13 z żarowytrzymałych stopów niklu Przykłady odlewów Stożkowe zakończenie pieca przemysłowego wykonane ze stopu CT15C (EN-GX10NiCrNb32-20) - waga kg - średnica mm - głębokość 500 mm Junker, Simmerath, Germany

14 z żarowytrzymałych stopów niklu Przykłady odlewów Kolektor wylotowy pieca do reformowania odlany do form piaskowych metodą odśrodkową ze stopu CT15C (EN-GX10NiCrNb 32-20) - długość mm - waga kg Pose-Marre, Erkrath, Germany

15 z żarowytrzymałych stopów niklu Przykłady odlewów Odlewany odśrodkowo stop CT15C został zastosowany w trójnikach w ich części walcowej przechodzącej w stożek. Trójniki te stosowane są w wylotach sekcji kolektorów pieców w produkcji nawozów azotowych, alkoholu metylowego i rafinacji oleju. Wisconsin Centrifugal, Waukesha, Wisconsin

16 z żarowytrzymałych stopów niklu Przykłady odlewów Rolki pieców do podgrzewania kęsisk lub pieców tunelowych wykonane są ze stopu Super 22H Duraloy Technologies Inc., Scottdale, Pennsylvania

17 z żarowytrzymałych stopów niklu Przykłady odlewów Tłumiki gazów spalinowych wykonane ze stopu 50Cr-50Ni-Nb. Cztery odlane klapki są tu złożone na odlanej odśrodkowo rurowej osi. Pose-Marre, Erkrath, Germany

18 ze stopów niklu odlewane w kraju Przykłady odlewów WSK PZL Rzeszów S.A. Łopatki turbiny niskiego ciśnienia i segmenty łopatkowe z nadstopów niklu

19 ze stopów niklu odlewane w kraju Przykłady odlewów WSK PZL Rzeszów S.A. Aparat kierujący z nadstopów niklu

20 ze stopów niklu odlewane w kraju Przykłady odlewów SPECODLEW Kraków Misa ze stopu G-NiCr28W do produkcji włókna szklanego

21 ze stopów niklu odlewane w kraju Przykłady odlewów Instytut Odlewnictwa Kraków Dysze palnika gazowego DN100

22 ze stopów niklu odlewane w kraju Przykłady odlewów Instytut Odlewnictwa Kraków Końcówki dysz palnika gazowego DN100

23 ze stopów niklu odlewane w kraju Przykłady odlewów Instytut Odlewnictwa Kraków Końcówki dysz palnika gazowego DN100 Końcowy okres grzania kadzi - temperatura końcówki dyszy palnika ok. 850 o C

24 żarowytrzymałych stopów niklu Kierunki rozwoju - modyfikacja składu chemicznego wprowadzanie zwiększonej ilości Al i Ti – wytworzenie fazy wprowadzanie innych dodatków modyfikujących (Nb, Hf, Re)

25 żarowytrzymałych stopów niklu Kierunki rozwoju - specjalistyczna obróbka cieplna (przesycanie, starzenie) Przykładowa obróbka stopu CMSX-4 (64 % Ni, 6,5 % Cr, 9 % Co, 0,6 % Mo, 8 % W, 5,6 % Al, 1 % Ti, 6,5 % Ta, 0,1 % Hf) Cannon-Muskegon (USA): 1315°C / 0,5 do 3 h, chłodzenie na powietrzu, 980°C / 5 h, chłodzenie na powietrzu, 850°C / 48 h, chłodzenie na powietrzu prowadzi do uzyskania fazy o wielkości 0,3 μm, Onera (Francja): 1315° C / 0,5 do 3 h, chłodzenie na powietrzu, 1050 °C/ 16 h, chłodzenie na powietrzu, lub 1100 °C / 4 h, chłodzenie na powietrzu, 850 °C/ 48 h, chłodzenie na powietrzu pozwala uzyskać fazę o wielkości 0,5 μm.

26 żarowytrzymałych stopów niklu Kierunki rozwoju - sterowanie procesami krystalizacji Makrostruktura łopatki turbiny o budowie od lewej: polikrystalicznej, kolumnowej, monokrystalicznej

27 żarowytrzymałych stopów niklu Kierunki rozwoju - metalurgia proszków stosowana jest do wytwarzania elementów z: - nadstopów konwencjonalnych - stopów nadplastycznych - stopów umacnianych dyspersyjnie pozwala na stosowanie izostatycznego prasowania (HIP)

28 żarowytrzymałych stopów niklu Kierunki rozwoju - powłoki ochronne

29 W prezentacji wykorzystano między innymi materiały opracowywane w ramach realizowanego projektu POIG /08-00 Badania i rozwój nowoczesnej technologii tworzyw odlewniczych odpornych na zmęczenie cieplne

30 Dziękujemy za uwagę. ul. Zakopiańska Kraków, POLAND tel fax Autorzy: Zenon Pirowski, Marek Kranc, Krzysztof Jaśkowiec


Pobierz ppt "STOPY ODLEWNICZE PRACUJĄCE W TRUDNYCH WARUNKACH ZUŻYCIA TERMICZNEGO Autorzy: Zenon Pirowski Marek Kranc Krzysztof Jaśkowiec ul. Zakopiańska 73 30-418 Kraków,"

Podobne prezentacje


Reklamy Google