Apakah aloi suhu tinggi? Sejarah pembangunan aloi suhu tinggi
Difahamkan bahawa aloi suhu tinggi adalah bahan aloi yang boleh menahan tekanan tertentu pada suhu tinggi tertentu dan mempunyai keupayaan untuk menahan pengoksidaan atau kakisan. Seterusnya, mari kita lihat lebih dekat apakah aloi suhu tinggi dan sejarah perkembangannya.
pengenalan:
Aloi suhu tinggi dibahagikan kepada tiga jenis bahan: bahan suhu tinggi 760 darjah, bahan suhu tinggi 1200 darjah dan bahan suhu tinggi 1500 darjah, dengan kekuatan tegangan 800MPa. Dalam erti kata lain, ia merujuk kepada bahan logam suhu tinggi yang berfungsi untuk masa yang lama pada suhu melebihi 760--1500 darjah dan dalam keadaan tegasan tertentu. Mereka mempunyai kekuatan suhu tinggi yang sangat baik, rintangan yang baik terhadap pengoksidaan dan kakisan panas, sifat keletihan yang baik, keliatan patah dan sifat komprehensif lain. Ia telah menjadi bahan utama yang tidak boleh ditukar ganti untuk komponen hujung panas enjin turbin gas untuk kegunaan tentera dan awam.
Aloi suhu tinggi digunakan terutamanya untuk mengeluarkan komponen suhu tinggi seperti bilah turbin, baling pemandu, cakera turbin, cakera pemampat tekanan tinggi dan kebuk pembakaran untuk turbin gas penerbangan, tentera laut dan industri. Ia juga digunakan untuk mengeluarkan kenderaan aeroangkasa, enjin roket, reaktor nuklear, peralatan petrokimia dan penukaran arang batu dan peranti penukaran tenaga yang lain.
laluan pembangunan:
Sejak akhir 1930-an, Britain, Jerman, Amerika Syarikat dan negara-negara lain telah mula mengkaji aloi suhu tinggi. Semasa Perang Dunia II, untuk memenuhi keperluan enjin aeroangkasa baharu, penyelidikan dan penggunaan aloi suhu tinggi memasuki tempoh pembangunan yang giat. Pada awal 1940-an, United Kingdom mula-mula menambahkan sedikit aluminium dan titanium kepada aloi 80Ni-20Cr untuk membentuk fasa untuk pengukuhan, dan membangunkan aloi berasaskan nikel pertama dengan kekuatan suhu tinggi. Dalam tempoh yang sama, untuk memenuhi keperluan pembangunan pengecas turbo untuk aeroengine omboh, Amerika Syarikat mula menggunakan aloi berasaskan Vitallium kobalt untuk membuat bilah.
Selain itu, Amerika Syarikat juga telah membangunkan aloi berasaskan nikel Inconel untuk membuat kebuk pembakaran enjin jet. Kemudian, untuk meningkatkan lagi kekuatan aloi suhu tinggi, ahli metalurgi menambah tungsten, molibdenum, kobalt dan unsur-unsur lain kepada aloi berasaskan nikel, meningkatkan kandungan aluminium dan titanium, dan membangunkan satu siri jenama aloi, seperti British "Nimonic", Amerika "Mar-M" dan "IN", dll.; dalam aloi berasaskan kobalt, unsur seperti nikel dan tungsten ditambah untuk membangunkan pelbagai aloi suhu tinggi, seperti X-45, HA-188, FSX-414, dll. Disebabkan kepada kekurangan sumber kobalt, pembangunan aloi super berasaskan kobalt dihadkan.
Pada tahun 1940-an, superaloi berasaskan besi juga telah dibangunkan. Pada tahun 1950-an, jenama seperti A-286 dan Incoloy901 muncul. Walau bagaimanapun, disebabkan kestabilan suhu tinggi yang lemah, pembangunan menjadi perlahan sejak 1960-an. Kesatuan Soviet mula menghasilkan aloi super berasaskan nikel jenama "ЭИ" sekitar tahun 1950, dan kemudiannya menghasilkan aloi super cacat siri "ЭП" dan aloi super tuang siri ЖС. China memulakan percubaan pengeluaran aloi suhu tinggi pada tahun 1956, dan secara beransur-ansur membentuk siri aloi super cacat "GH" dan siri aloi super tuang "K". Pada tahun 1970-an, Amerika Syarikat juga menggunakan proses pengeluaran baharu untuk mengeluarkan bilah terhablur berarah dan cakera turbin metalurgi serbuk, dan membangunkan komponen aloi suhu tinggi seperti bilah kristal tunggal untuk memenuhi keperluan suhu masuk turbin enjin pesawat yang semakin meningkat.
Setakat ini, semua negara sedang menyelidik aloi suhu tinggi baharu, membuat penemuan berterusan, berinovasi dan mengembangkan bidang aplikasi. Dalam pembangunan industri moden, mereka jelas telah menjadi bahan aloi yang sangat diperlukan.
