Катуу тейлөө колдонмолору үчүн өркүндөтүлгөн керамикалык материалдар

Кызматтын расмий аныктамасы жок. Бул клапанды алмаштыруунун жогорку наркына же кайра иштетүү кубаттуулугун төмөндөтүүчү иш шарттарына карата каралышы мүмкүн. Катаал тейлөө шарттарында тартылган бардык секторлордун рентабелдүүлүгүн жогорулатуу үчүн процесстик өндүрүштүк чыгымдарды кыскартуу глобалдык муктаждык. Бул мунай жана газдан, нефтехимиядан атомдук энергия жана электр энергиясын өндүрүүгө, пайдалуу кендерди кайра иштетүүгө жана тоо-кен өндүрүшүнө чейин. Конструкторлор жана инженерлер бул максатка ар кандай жолдор менен жетишууге аракеттенип жатышат. Эң ылайыктуу ыкма процесстин параметрлерин эффективдүү башкаруу аркылуу иштөө убактысын жана эффективдүүлүгүн жогорулатуу (мисалы, эффективдүү өчүрүү жана оптималдаштырылган агымды башкаруу). Коопсуздук оптималдаштыруу да маанилүү ролду ойнойт, анткени алмаштыруулардын санын азайтуу коопсуз өндүрүш чөйрөсүнө алып келиши мүмкүн. Мындан тышкары, компания жабдуулардын (анын ичинде насостордун жана клапандардын) инвентаризациясын жана талап кылынган утилдештирүүнү кыскартуу боюнча иштеп жатат. Ошол эле учурда объектилердин ээлери өз активдеринен чоң жүгүртүүнү күтүшөт. Ошондуктан, кайра иштетүү кубаттуулугун жогорулатуу азыраак (бирок диаметри чоңураак) түтүктөрдү жана жабдууларды жана бир эле продукт агымы үчүн азыраак аспаптарды алып келет. Бул тутумдун чоңураак бөлүктөрүн кененирээк диаметри үчүн колдонуудан тышкары, тейлөө учурундагы тейлөө жана алмаштыруу талаптарын азайтуу үчүн катаал чөйрөгө узак убакытка чыдаш керек экенин көрсөтүп турат. Компоненттер, анын ичинде клапандар жана клапан топтору каалаган колдонууга ылайыктуу болушу үчүн бекем болушу керек, бирок алар да өз өмүрүн узартышы мүмкүн. Бирок, көпчүлүк өтүнмөлөр менен негизги көйгөй металл бөлүктөрү алардын аткаруу чегине жеткен болуп саналат. Бул дизайнерлер талап кылынган колдонмолордо, өзгөчө керамикалык материалдарда металл эмес материалдарга альтернатива таба аларын көрсөтүп турат. Катаал шарттарда компоненттерди иштетүү үчүн талап кылынган типтүү параметрлерге термикалык соккуга туруштук берүү, коррозияга туруктуулук, чарчоого каршылык, катуулук, күч жана катаалдык кирет. Туруктуулук негизги параметр болуп саналат, анткени азыраак ийкемдүү компоненттер катастрофалык түрдө иштебей калышы мүмкүн. Керамикалык материалдардын бышыктыгы жаракалардын жайылышына каршылык катары аныкталат. Кээ бир учурларда, аны жасалма жогорку мааниге ээ болуу үчүн чегинүү ыкмасын колдонуу менен өлчөөгө болот. Бир тараптуу кесилген нурду колдонуу так өлчөө натыйжаларын бере алат. Күч катуулукка байланыштуу, бирок стресс колдонулганда материал катастрофалык түрдө бузулган бир чекитти билдирет. Ал адатта "жарылуу модулу" деп аталат жана сыноо таякчасынын үч же төрт чекиттик ийилүүсүнүн күчүн өлчөө жолу менен алынат. Үч баллдык тесттин баасы төрт баллдык тесттин баасынан 1% жогору. Катуулукту өлчөө үчүн көптөгөн шкалаларды, анын ичинде Роквеллдин катуулугун текшерүүчү жана Викерстин катуулугун текшерүүчү колдонсо болот, бирок Викерс микрокатуулугу шкаласы алдыңкы керамикалык материалдар үчүн абдан ылайыктуу. Катуулугу материалдын эскирүүгө туруктуулугуна жараша өзгөрөт. Циклдүү түрдө иштеген клапандарда клапандын үзгүлтүксүз ачылып-жабылышынан улам чарчоо негизги көйгөй болуп саналат. Чарчоо – бул күчтүн босогосу. Бул босогодон өткөндө, материал кадимки ийилүүчү күчтөн төмөн бузулат. Коррозияга туруктуулук иштөө чөйрөсүнө жана материалды камтыган чөйрөгө жараша болот. "Гидротермикалык деградациядан" тышкары, көптөгөн алдыңкы керамикалык материалдар бул тармакта металлдардан жогору турат жана циркониянын негизиндеги айрым материалдар жогорку температурадагы бууга дуушар болгондон кийин "гидротермикалык деградацияга" дуушар болушат. Геометрияга, жылуулук кеңейүү коэффициентине, жылуулук өткөрүмдүүлүккө, тетиктердин катуулугуна жана бекемдигине жылуулук соккусу таасир этет. Бул аймак жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө жана катуулугуна шарт түзөт, ошондуктан металл компоненттери натыйжалуу иштей алат. Бирок, керамикалык материалдардын жетишкендиктери азыр жылуулук соккусуна каршылыктын алгылыктуу деңгээлин камсыз кылат. Өркүндөтүлгөн керамика көп жылдар бою колдонулуп келе жатат жана жогорку өндүрүмдүүлүктү жана жогорку бааны талап кылган ишенимдүүлүк инженерлери, завод инженерлери жана клапан дизайнерлери арасында популярдуу. Атайын колдонуу талаптарына ылайык, ал ар түрдүү тармактарда ар кандай формулалар үчүн ылайыктуу. Бирок, төрт өнүккөн керамика, анын ичинде кремний карбиди (SiC), кремний нитриди (Si3N4), глинозем жана цирконий клапандарды катуу тейлөө тармагында чоң мааниге ээ. Клапан жана клапан топтун материалдары колдонуунун конкреттүү талаптарына ылайык тандалат. Клапан циркониянын эки негизги формасын колдонот, алар темирдей жылуулук кеңейүү коэффициентине жана катуулугуна ээ. Магний кычкылы жарым-жартылай турукташкан циркония (Mg-PSZ) эң жогорку термикалык соккуга туруктуулукка жана катуулугуна ээ, ал эми yttria тетрагоналдык цирконий поликристаллдык (Y-TZP) катуураак, бирок гидротермикалык деградацияга дуушар болот. Кремний нитриди (Si3N4) ар кандай формулаларга ээ. Газ басымы агломерленген кремний нитриди (GPPSN) клапандар жана клапан компоненттери үчүн эң көп колдонулган материал болуп саналат. Орточо катаалдыгынан тышкары, ал ошондой эле жогорку катуулук жана күчкө, мыкты термикалык шок туруктуулугуна жана жылуулук туруктуулугуна ээ. Мындан тышкары, жогорку температуралуу буу чөйрөлөрүндө, Si3N4 гидротермикалык деградацияга жол бербөө үчүн циркониянын ордун баса алат. Катаал бюджет менен концентратор SiC же глиноземди тандай алат. Эки материалдын тең катуулугу жогору, бирок цирконийден же кремний нитридинен кыйын эмес. Бул материалдын клапан топтору же жогорку стресске дуушар болгон дисктерге караганда, клапан лайнерлери жана клапан отургучтары сыяктуу статикалык компоненттердин колдонмолору үчүн абдан ылайыктуу экенин көрсөтүп турат. Талап кылынган клапан колдонмолорунда (анын ичинде ferrochrome (CrFe), вольфрам карбиди, Hastelloy жана Stellite) колдонулган металл материалдар менен салыштырганда, өнүккөн керамикалык материалдар катуулугу төмөн жана окшош күчкө ээ. Талап кылынган тейлөө колдонмолору бабочка клапандары, trunnions, калкып жүрүүчү шар клапандар жана пружиналар сыяктуу айлануучу клапандарды колдонууну камтыйт. Мындай тиркемелерде Si3N4 жана цирконий термикалык соккуга туруштук бере алат, катаал жана күчкө ээ жана эң талап кылынган чөйрөгө ыңгайлаша алат. Материалдын катуулугуна жана коррозияга туруктуулугуна байланыштуу тетиктин иштөө мөөнөтү металл тетикинен бир нече эсе көп. Башка артыкчылыктарга, өзгөчө, өчүрүү жана башкаруу мүмкүнчүлүктөрү сакталган аймактарда, клапандын иштөө мөөнөтү боюнча иштөө мүнөздөмөлөрү кирет. Бул 65 мм (2,6 дюйм) клапан кинар/RTFE шары жана лайнер 98% күкүрт кислотасы плюс ильмениттин таасиринде көрсөтүлдү, ильменит титан оксидинин пигментине айландырылды. ЖМКнын жегичтүү мүнөзү бул компоненттердин иштөө мөөнөтү алты жумага чейин созулушу мүмкүн экенин билдирет. Бирок, Nilcra™ (1-сүрөт) тарабынан өндүрүлгөн сфералык клапан тримдерин (проприетардык магний оксиди жарым-жартылай турукташкан циркония (Mg-PSZ)) колдонуу эң сонун катуулукка жана коррозияга туруктуулукка ээ жана үч жылдан бери камсыздалган. Үзгүлтүктүү тейлөө, эч кандай аныкталбаган эскирүү. Сызыктуу клапандарда (анын ичинде бурчтук клапандар, дроссель клапандар же глобус клапандар) бул буюмдардын "катуу отургуч" мүнөздөмөлөрүнөн улам цирконий жана кремний нитриди клапан тыгындарына да, клапан отургучтарына да ылайыктуу. Ошо сыяктуу эле, глинозем айрым подкладкаларда жана клеткаларда колдонулушу мүмкүн. отургуч шакек боюнча дал шар аркылуу, мөөр жогорку даражасына жетишүүгө болот. Клапан өзөгү үчүн, анын ичинде спулдук клапан, кириш жана чыгуу же клапан корпусунун втулкасы, колдонуу талаптарына ылайык төрт негизги керамикалык материалдардын кайсынысы болбосун колдонулушу мүмкүн. Материалдын жогорку катуулугу жана коррозияга туруктуулугу продуктунун иштеши жана кызмат мөөнөтү боюнча пайдалуу экендигин далилдеди. Мисал катары Австралиянын боксит кайра иштетүүчү заводунда колдонулган DN150 көпөлөктүү клапанды алалы. Ортодогу кремнеземдин жогорку курамы клапан втулкаларынын жогорку деңгээлде эскиришине алып келет. Башында колдонулган лайнер жана клапан диски 28% CrFe эритмесинен жасалган жана сегизден он жумага чейин гана иштеген. Бирок, Nilcra™ циркониясынан жасалган клапандардын киргизилишине байланыштуу (2-сүрөт), кызмат мөөнөтү 70 жумага чейин көбөйтүлдү. Анын катуулугуна жана бекемдигине байланыштуу керамика клапандардын көбүндө жакшы иштейт. Бирок, алардын катуулугу жана коррозияга туруктуулугу клапандын иштөө мөөнөтүн узартууга жардам берет. Өз кезегинде, бул алмаштыруу тетиктеринин токтоп калуу убактысын кыскартуу, жүгүртүү капиталын жана инвентарларды кыскартуу, минималдуу кол менен иштетүү жана агып чыгууну азайтуу аркылуу коопсуздукту жакшыртуу аркылуу бүткүл жашоо циклинин баасын төмөндөтөт. Узак убакыт бою керамикалык материалдарды жогорку басымдагы клапандарга колдонуу негизги көйгөйлөрдүн бири болуп келген, анткени бул клапандар жогорку октук же буралма жүктөргө дуушар болушат. Бирок, бул чөйрөдөгү негизги оюнчулар кыймылга келтирүүчү моменттин жашоо мүмкүнчүлүгүн жакшыртуучу клапан топторунун конструкцияларын иштеп чыгууда. Башка негизги чектөө өлчөмү болуп саналат. Магнезия жарым-жартылай турукташкан циркония тарабынан өндүрүлгөн эң чоң клапан отургучтун жана эң чоң клапан шарынын өлчөмү (3-сүрөт) тиешелүүлүгүнө жараша DN500 жана DN250 болуп саналат. Бирок, азыркы спецификаторлордун көпчүлүгү өлчөмдөрү бул өлчөмдөрдөн ашпаган тетиктерди жасоо үчүн керамика колдонууну артык көрүшөт. Керамикалык материалдар азыр ылайыктуу тандоо экени далилденгенине карабастан, алардын натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн дагы эле кээ бир жөнөкөй көрсөтмөлөрдү аткаруу керек. Керамикалык материалдарды биринчи кезекте чыгымдарды азайтуу зарылчылыгы болгондо гана колдонуу керек. Ичинде да, сыртында да курч бурчтардан жана стресс концентрациясынан алыс болушу керек. Кандайдыр бир потенциалдуу жылуулук кеңейүү дал келбестиги долбоорлоо баскычында каралышы керек. Обручтун стрессин азайтуу үчүн керамика ичине эмес, сыртта кармалышы керек. Акыр-аягы, геометриялык толеранттуулуктун жана жер үстүндөгү жасалгалоонун зарылдыгын кылдаттык менен карап чыгуу керек, анткени бул толеранттуулуктар ашыкча чыгымдарды олуттуу түрдө көбөйтүшү мүмкүн. Долбоордун башталышынан тартып материалдарды тандоодо жана жеткирүүчүлөр менен макулдашууда ушул көрсөтмөлөрдү жана мыкты тажрыйбаларды аткаруу менен ар бир талап кылынган кызмат көрсөтүү үчүн идеалдуу чечимге жетишүүгө болот. Бул маалымат Morgan Advanced Materials тарабынан берилген материалдардан алынган, каралып жана ылайыкташтырылган. Morgan Advanced Материалдар-техникалык Керамика. (28-ноябрь, 2019-жыл). олуттуу кызмат колдонмолор үчүн ылайыктуу Advanced керамикалык материалдар. AZoM. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305, 2021-жылдын 26-майында алынган. Morgan Advanced Materials-Technical Ceramics. «Оор кызмат көрсөтүүлөр үчүн өркүндөтүлгөн керамикалык материалдар». AZoM. 26-май, 2021-жыл. Morgan Advanced Материалдар-техникалык Керамика. «Оор кызмат көрсөтүүлөр үчүн өркүндөтүлгөн керамикалык материалдар». AZoM. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305. (2021-жылдын 26-майында жеткиликтүү). Morgan Advanced Материалдар-техникалык Керамика. 2019. олуттуу кызмат колдонмолор үчүн ылайыктуу Advanced керамикалык материалдар. AZoM, 2021-жылдын 26-майында көрүлгөн, https://www.azom.com/article.aspx? ArticleID = 12305. AZoM Вашингтон мамлекеттик университетинин доценттери Арда Гозен, Жорж жана Джоан Берри менен сүйлөштү. Арда адам ткандарынын өзгөчөлүктөрүн туурап, инженердик кыртыштарды түзүүгө арналган бир нече мекеменин командасынын бир бөлүгү. Бул маегинде AZoM Nexsa G2 беттик анализ системасы жөнүндө Thermo Fisher Scientific компаниясынан доктор Тим Нунни жана доктор Адам Бушелл менен сүйлөштү. Бул маегинде, AZoM жана доктор Хуан Аранеда, Nanalysis колдонмо химия башчысы, NMR жогорулатуу пайдалануу жана пайдалуу жана литий кендерин талдоо кантип жардам берүү жөнүндө сүйлөштү. Leco компаниясынын GDS850 жаркыраган разряд спектрометри ар кандай металлургиялык материалдарды талдоо үчүн колдонулушу мүмкүн. Ал ошондой эле материалдын сандык тереңдик профилин камсыз кылат. Анын диапазону 120-800 нм жана ар тараптуу. Hardinge® T сериясындагы токарь борборлору жана SUPER-PRECISION® T сериясындагы токарь борборлору ультра тактык жана катуу бурулуш колдонмолорунда таанылган рынок лидерлери болуп саналат. Биз сиздин тажрыйбаңызды жакшыртуу үчүн кукилерди колдонобуз. Бул веб-сайтты карап чыгууну улантуу менен, сиз биздин кукилерди колдонууга макул болосуз. Көбүрөөк маалымат.