Ընդլայնված կերամիկական նյութեր կոշտ սպասարկման ծրագրերի համար

Ծառայության պաշտոնական սահմանում չկա: Կարելի է համարել, որ դա վերաբերում է փականի փոխարինման բարձր արժեքին կամ աշխատանքային պայմաններին, որոնք նվազեցնում են մշակման հզորությունը: Գործընթացների արտադրության ծախսերը նվազեցնելու գլոբալ անհրաժեշտություն՝ սպասարկման ծանր պայմաններում ներգրավված բոլոր ոլորտների շահութաբերությունը բարելավելու համար: Դրանք տատանվում են նավթից և գազից, նավթաքիմիականից մինչև միջուկային էներգիա և էներգիայի արտադրություն, օգտակար հանածոների վերամշակում և հանքարդյունաբերություն: Դիզայներներն ու ինժեներները փորձում են հասնել այս նպատակին տարբեր ձևերով: Ամենահարմար մեթոդը գործարկման ժամանակի և արդյունավետության բարձրացումն է՝ արդյունավետորեն վերահսկելով գործընթացի պարամետրերը (օրինակ՝ արդյունավետ անջատումը և հոսքի օպտիմալացված կառավարումը): Անվտանգության օպտիմալացումը նույնպես կենսական դեր է խաղում, քանի որ փոխարինումների քանակի կրճատումը կարող է հանգեցնել ավելի անվտանգ արտադրական միջավայրի: Բացի այդ, ընկերությունն աշխատում է սարքավորումների (այդ թվում՝ պոմպերի և փականների) պաշարների և պահանջվող հեռացման կրճատման ուղղությամբ: Միևնույն ժամանակ, օբյեկտների սեփականատերերն իրենց ակտիվներից ակնկալում են հսկայական շրջանառություն: Հետևաբար, վերամշակման հզորության ավելացումը կհանգեցնի ավելի քիչ (բայց ավելի մեծ տրամագծով) խողովակների և սարքավորումների և նույն արտադրանքի հոսքի համար ավելի քիչ գործիքների: Սա ցույց է տալիս, որ խողովակների ավելի լայն տրամագծերի համար ավելի մեծ անհատական ​​բաղադրիչներ օգտագործելուց բացի, անհրաժեշտ է նաև դիմանալ կոշտ միջավայրերի երկարատև ազդեցությանը` ծառայության ընթացքում սպասարկման և փոխարինման պահանջները նվազեցնելու համար: Բաղադրիչները, ներառյալ փականները և փականների գնդերը, պետք է ամուր լինեն, որպեսզի համապատասխանեն ցանկալի կիրառմանը, բայց դրանք կարող են նաև երկարացնել իրենց կյանքը: Այնուամենայնիվ, հավելվածների մեծ մասի հիմնական խնդիրն այն է, որ մետաղական մասերը հասել են իրենց կատարողականի սահմաններին: Սա ցույց է տալիս, որ դիզայներները կարող են ոչ մետաղական նյութերի այլընտրանքներ գտնել պահանջկոտ կիրառություններում, հատկապես կերամիկական նյութերում: Ծանր պայմաններում բաղադրիչները գործարկելու համար պահանջվող բնորոշ պարամետրերը ներառում են ջերմային ցնցումների դիմադրություն, կոռոզիոն դիմադրություն, հոգնածության դիմադրություն, կարծրություն, ամրություն և ամրություն: Ճկունությունը հիմնական պարամետր է, քանի որ ավելի քիչ ճկուն բաղադրիչները կարող են աղետալիորեն ձախողվել: Կերամիկական նյութերի ամրությունը սահմանվում է որպես ճաքերի տարածման դիմադրություն: Որոշ դեպքերում այն ​​կարելի է չափել՝ օգտագործելով ներքևման մեթոդը՝ արհեստականորեն բարձր արժեք ստանալու համար: Միակողմանի կտրվածքի ճառագայթի օգտագործումը կարող է ապահովել ճշգրիտ չափման արդյունքներ: Ուժը կապված է ամրության հետ, բայց վերաբերում է մի կետի, որտեղ նյութը աղետալիորեն վնասվում է սթրեսի ժամանակ: Այն սովորաբար կոչվում է «խզման մոդուլ» և ստացվում է փորձարկման ձողի վրա երեք կամ չորս բալանոց ճկման ուժը չափելով: Երեք միավորանոց թեստի արժեքը 1%-ով բարձր է չորս միավորանոց թեստի արժեքից: Թեև շատ կշեռքներ, ներառյալ Rockwell կարծրության ստուգիչը և Vickers կարծրության ստուգիչը, կարող են օգտագործվել կարծրությունը չափելու համար, Vickers միկրոկարծրության սանդղակը շատ հարմար է առաջադեմ կերամիկական նյութերի համար: Կոշտությունը փոխվում է նյութի մաշվածության դիմադրության համեմատ: Ցիկլային եղանակով աշխատող փականներում հոգնածությունը հիմնական մտահոգությունն է՝ կապված փականի շարունակական բացման և փակման հետ: Հոգնածությունը ուժի շեմն է։ Այս շեմից այն կողմ, նյութը հակված է ձախողման իր սովորական ճկման ուժից ցածր: Կոռոզիայից դիմադրությունը կախված է գործառնական միջավայրից և նյութը պարունակող միջավայրից: Ի հավելումն «հիդրոջերմային քայքայման», շատ առաջադեմ կերամիկական նյութեր գերազանցում են այս ոլորտում մետաղներին, և ցիրկոնի վրա հիմնված որոշ նյութեր կենթարկվեն «հիդրոջերմային քայքայման»՝ բարձր ջերմաստիճանի գոլորշու ազդեցության տակ հայտնվելուց հետո: Բաղադրիչների երկրաչափությունը, ջերմային ընդարձակման գործակիցը, ջերմային հաղորդունակությունը, ամրությունը և ամրությունը ազդում են ջերմային ցնցումների վրա: Այս տարածքը նպաստում է բարձր ջերմային հաղորդունակության և ամրության համար, ուստի մետաղական բաղադրիչները կարող են արդյունավետ գործել: Այնուամենայնիվ, կերամիկական նյութերի առաջընթացն այժմ ապահովում է ջերմային ցնցումների դիմադրության ընդունելի մակարդակ: Ընդլայնված կերամիկան օգտագործվում է երկար տարիներ և տարածված է հուսալիության ինժեներների, գործարանի ինժեներների և փականների դիզայներների շրջանում, ովքեր պահանջում են բարձր արդյունավետություն և բարձր արժեք: Ըստ կիրառման հատուկ պահանջների, այն հարմար է տարբեր արդյունաբերության տարբեր ձևակերպումների համար: Այնուամենայնիվ, չորս առաջադեմ կերամիկա մեծ նշանակություն ունեն փականների խիստ պահպանման ոլորտում, ներառյալ սիլիցիումի կարբիդը (SiC), սիլիցիումի նիտրիդը (Si3N4), կավահողն ու ցիրկոնիան: Փականի և փականի գնդիկի նյութերը ընտրվում են կիրառման հատուկ պահանջներին համապատասխան: Փականում օգտագործվում են ցիրկոնի երկու հիմնական ձևեր, որոնք ունեն նույն ջերմային ընդարձակման գործակիցը և կոշտությունը, ինչ պողպատը: Մագնեզիումի օքսիդով մասնակի կայունացված ցիրկոնիան (Mg-PSZ) ունի ամենաբարձր ջերմային ցնցումների դիմադրությունը և ամրությունը, մինչդեռ իտրիա տետրագոնալ ցիրկոնի պոլիկրիստալայինը (Y-TZP) ավելի կոշտ է, բայց ենթակա է հիդրոթերմային քայքայման: Սիլիցիումի նիտրիդը (Si3N4) ունի տարբեր ձևակերպումներ: Գազի ճնշման սինտրացված սիլիցիումի նիտրիդը (GPPSN) փականների և փականների բաղադրիչների համար առավել հաճախ օգտագործվող նյութն է: Ի լրումն միջին ամրության, այն ունի նաև բարձր կարծրություն և ամրություն, գերազանց ջերմային ցնցումների դիմադրություն և ջերմային կայունություն: Բացի այդ, բարձր ջերմաստիճանի գոլորշու միջավայրում Si3N4-ը կարող է փոխարինել ցիրկոնիային՝ կանխելու հիդրոթերմային դեգրադացիան: Ավելի խիստ բյուջեի դեպքում հարստացուցիչը կարող է ընտրել SiC-ից կամ ալյումինից: Երկու նյութերն էլ ունեն բարձր կարծրություն, բայց ավելի կոշտ չեն, քան ցիրկոնիան կամ սիլիցիումի նիտրիդը: Սա ցույց է տալիս, որ նյութը շատ հարմար է ստատիկ բաղադրիչների կիրառման համար, ինչպիսիք են փականների ներդիրները և փականների նստատեղերը, այլ ոչ թե փականների գնդիկները կամ սկավառակները, որոնք ենթակա են ավելի մեծ սթրեսի: Համեմատած մետաղական նյութերի հետ, որոնք օգտագործվում են փականների պահանջկոտ կիրառություններում (ներառյալ ֆերրոքրոմը (CrFe), վոլֆրամի կարբիդը, Hastelloy և Stellite), առաջադեմ կերամիկական նյութերն ունեն ավելի ցածր ամրություն և նմանատիպ ուժ: Սպասարկման պահանջկոտ հավելվածները ներառում են պտտվող փականների օգտագործումը, ինչպիսիք են թիթեռի փականները, կողպեքները, լողացող գնդիկավոր փականները և զսպանակները: Նման կիրառություններում Si3N4-ը և ցիրկոնիան ունեն ջերմային ցնցումների դիմադրություն, ամրություն և ամրություն և կարող են հարմարվել ամենախստապահանջ միջավայրերին: Նյութի կարծրության և կոռոզիոն դիմադրության պատճառով բաղադրիչի ծառայության ժամկետը մի քանի անգամ գերազանցում է մետաղական բաղադրիչին: Այլ առավելությունները ներառում են կատարողական բնութագրերը փականի կյանքի ընթացքում, հատկապես այն տարածքներում, որտեղ պահպանվում են անջատման և կառավարման հնարավորությունները: Սա ցույց է տրվել 65 մմ (2,6 դյույմ) փականի kynar/RTFE գնդիկի և ներդիրի դեպքում, որը ենթարկվել է 98% ծծմբաթթվի և իլմենիտի ազդեցությանը, իսկ իլմենիտը վերածվել է տիտանի օքսիդի պիգմենտի: Միջոցների քայքայիչ բնույթը նշանակում է, որ այս բաղադրիչների կյանքը կարող է հասնել մինչև վեց շաբաթ: Այնուամենայնիվ, Nilcra™-ի կողմից արտադրված գնդաձև փականի (հատուկ մագնեզիումի օքսիդի մասնակի կայունացված ցիրկոնիա (Mg-PSZ) օգտագործումը (Նկար 1) ունի գերազանց կարծրություն և կոռոզիոն դիմադրություն և տրամադրվել է երեք տարի: Ընդհատված սպասարկում՝ առանց որևէ նկատելի մաշվածության: Գծային փականներում (ներառյալ անկյունային փականներ, շնչափող փականներ կամ գլոբուսային փականներ), այս արտադրատեսակների «կոշտ նստատեղի» բնութագրերի պատճառով ցիրկոնիան և սիլիցիումի նիտրիդը հարմար են ինչպես փականի խցանների, այնպես էլ փականների նստատեղերի համար: Նմանապես, ալյումինը կարող է օգտագործվել որոշակի երեսպատման և վանդակի մեջ: Նստատեղի օղակի վրա համապատասխանող գնդակի միջոցով կարելի է հասնել կնքման բարձր աստիճանի: Փականի միջուկի համար, ներառյալ կծիկի փականը, մուտքի և ելքի կամ փականի մարմնի թփերը, չորս հիմնական կերամիկական նյութերից որևէ մեկը կարող է օգտագործվել կիրառման պահանջներին համապատասխան: Նյութի բարձր կարծրությունը և կոռոզիոն դիմադրությունն ապացուցել են, որ օգտակար են արտադրանքի կատարողականի և ծառայության ժամկետի առումով: Որպես օրինակ վերցրեք DN150 թիթեռային փականը, որն օգտագործվում է Ավստրալիայի բոքսիտային վերամշակման գործարանում: Միջավայրում սիլիցիումի բարձր պարունակությունը հանգեցնում է փականի թփերի մաշվածության բարձր մակարդակի: Սկզբում օգտագործված ներդիրը և փականի սկավառակը պատրաստված էին 28% CrFe համաձուլվածքից և տևեցին ընդամենը ութից տասը շաբաթ: Այնուամենայնիվ, Nilcra™ ցիրկոնիայից պատրաստված փականների ներդրման շնորհիվ (Նկար 2), ծառայության ժամկետը ավելացել է մինչև 70 շաբաթ: Իր ամրության և ամրության շնորհիվ կերամիկան լավ է աշխատում փականների մեծ մասում: Այնուամենայնիվ, դա նրանց կարծրություն և կոռոզիոն դիմադրություն է, որն օգնում է երկարացնել փականի կյանքը: Իր հերթին, սա նվազեցնում է ողջ կյանքի ցիկլի արժեքը՝ նվազեցնելով փոխարինող մասերի աշխատանքի ժամանակի աշխատանքը, կրճատելով շրջանառու կապիտալը և գույքագրումը, նվազագույն ձեռքով բեռնաթափումը և բարելավված անվտանգությունը՝ նվազեցնելով արտահոսքը: Երկար ժամանակ բարձր ճնշման փականներում կերամիկական նյութերի կիրառումը եղել է հիմնական մտահոգություններից մեկը, քանի որ այդ փականները ենթակա են բարձր առանցքային կամ ոլորող բեռների: Այնուամենայնիվ, այս ոլորտում հիմնական խաղացողները մշակում են փականների գնդակների ձևավորում, որոնք բարելավում են ակտիվացման ոլորող մոմենտի գոյատևումը: Մյուս հիմնական սահմանափակումը չափն է: Փականի ամենամեծ նստատեղի և ամենամեծ փականի գնդակի (Նկար 3) չափերը, որոնք արտադրվում են մասամբ կայունացված մագնեզիայով ցիրկոնիայով, համապատասխանաբար DN500 և DN250 են: Այնուամենայնիվ, ներկայիս սպեցիֆիկատորների մեծ մասը նախընտրում է օգտագործել կերամիկա՝ մասեր պատրաստելու համար, որոնց չափերը չեն գերազանցում այս չափսերը: Թեև այժմ ապացուցված է, որ կերամիկական նյութերը հարմար ընտրություն են, դեռևս կան մի քանի պարզ ուղեցույցներ, որոնք պետք է հետևել դրանց արդյունավետությունը առավելագույնի հասցնելու համար: Կերամիկական նյութերը պետք է առաջին հերթին օգտագործվեն միայն այն դեպքում, եթե կարիք կա նվազեցնել ծախսերը: Ե՛վ ներսում, և՛ դրսում պետք է խուսափել սուր անկյուններից և սթրեսի կենտրոնացումից: Ցանկացած պոտենցիալ ջերմային ընդարձակման անհամապատասխանություն պետք է հաշվի առնել նախագծման փուլում: Օղակի լարվածությունը նվազեցնելու համար անհրաժեշտ է կերամիկան դրսում պահել, քան ներսում: Վերջապես, երկրաչափական թույլատրելիության և մակերևույթի հարդարման անհրաժեշտությունը պետք է ուշադիր դիտարկվի, քանի որ այդ հանդուրժողականությունը կարող է զգալիորեն մեծացնել ավելորդ ծախսերը: Հետևելով այս ուղեցույցներին և լավագույն փորձին նյութեր ընտրելիս և ծրագրի սկզբից մատակարարների հետ համակարգելով՝ կարելի է իդեալական լուծում ստանալ յուրաքանչյուր պահանջկոտ ծառայության համար: Այս տեղեկատվությունը ձեռք է բերվել, վերանայվել և հարմարեցվել է Morgan Advanced Materials-ի կողմից տրամադրված նյութերից: Morgan Advanced Materials-Technical Ceramics. (28 նոյեմբերի, 2019 թ.)։ Ընդլայնված կերամիկական նյութեր, որոնք հարմար են սպասարկման լուրջ ծրագրերի համար: AZoM. Վերցված է https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305-ից 2021 թվականի մայիսի 26-ին Morgan Advanced Materials-Technical Ceramics: «Ընդլայնված կերամիկական նյութեր լուրջ սպասարկման կիրառությունների համար»: AZoM. 26 մայիսի, 2021 թ. Morgan Advanced Materials-Technical Ceramics. «Ընդլայնված կերամիկական նյութեր լուրջ սպասարկման կիրառությունների համար»: AZoM. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305. (Մատչելի է 2021 թվականի մայիսի 26-ին)։ Morgan Advanced Materials-Technical Ceramics. 2019. Ընդլայնված կերամիկական նյութեր, որոնք հարմար են լուրջ սպասարկման ծրագրերի համար: AZoM, դիտվել է 2021 թվականի մայիսի 26-ին, https://www.azom.com/article.aspx? ArticleID = 12305. AZoM-ը զրուցել է Վաշինգտոնի պետական ​​համալսարանի դոցենտներ Արդա Գոզենի, Ջորջ և Ջոան Բերիի հետ: Արդան մի քանի հաստատությունների թիմի մի մասն է, որը նվիրված է ինժեներական հյուսվածքների փայտամածների ստեղծմանը` ընդօրինակելով մարդկային հյուսվածքների բնութագրերը: Այս հարցազրույցում AZoM-ը զրուցել է դոկտոր Թիմ Նաննիի և դոկտոր Ադամ Բուշելի հետ Thermo Fisher Scientific-ից Nexsa G2 մակերեսի վերլուծության համակարգի մասին: Այս հարցազրույցում AZoM-ը և Nanalysis-ի կիրառական քիմիայի ղեկավար դոկտոր Խուան Արանեդան խոսեցին NMR-ի աճող օգտագործման և օգտակարության մասին և ինչպես օգնել լիթիումի հանքավայրերի վերլուծությանը: Leco-ի GDS850 փայլի արտանետման սպեկտրոմետրը կարող է օգտագործվել տարբեր մետալուրգիական նյութերի վերլուծության համար: Այն նաև ապահովում է նյութի քանակական խորքային պրոֆիլավորում: Այն ունի 120-800 նմ տիրույթ և բազմակողմանի է: Hardinge® T շարքի շրջադարձային կենտրոնները և SUPER-PRECISION® T շարքի շրջադարձային կենտրոնները ճանաչված շուկայի առաջատարներն են գերճշգրիտ և կոշտ շրջադարձային կիրառություններում: Մենք օգտագործում ենք թխուկներ՝ ձեր փորձը բարելավելու համար: Շարունակելով զննել այս կայքը՝ դուք համաձայնում եք մեր կողմից թխուկների օգտագործմանը: Լրացուցիչ տեղեկություններ.