स्टीम टरबाइन ब्लेड के लिए सामग्री के रूप में मिश्र धातु 6B क्यों चुनें?
2025-02-25 09:00स्टीम टर्बाइन ब्लेड उच्च तापमान, संक्षारक मीडिया और यांत्रिक तनाव वाले चरम वातावरण में काम करते हैं। समय के साथ, संक्षारण और घिसाव ब्लेड के प्रदर्शन को खराब कर देता है, जिससे दक्षता में कमी आती है और रखरखाव महंगा हो जाता है। इन चुनौतियों का समाधान करने के लिए,मिश्र धातु 6B/यूएनएस R30016स्टीम टर्बाइन ब्लेड पर पहनने वाली पट्टियों और सुरक्षात्मक ओवरले के लिए एक बेहतर सामग्री है। यह कोबाल्ट-क्रोमियम-टंगस्टन मिश्र धातु एम्स 5894 का अनुपालन करती है, जो बेजोड़ संक्षारण प्रतिरोध, उच्च तापमान स्थिरता और यांत्रिक स्थायित्व को जोड़ती है। यह लेख टर्बाइन ब्लेड संक्षारण के मूल कारणों और सामग्री चयन के मानदंडों का पता लगाता है।
स्टीम टरबाइन ब्लेड जंग के कारण
तनाव संक्षारण दरार (एससीसी)
उच्च तापमान वाली भाप और चक्रीय तनाव के संपर्क में लंबे समय तक रहने से सूक्ष्म दरारें पैदा होती हैं, जिससे सामग्री की विफलता में तेजी आती है। एससीसी विशेष रूप से घुली हुई ऑक्सीजन और क्लोराइड के साथ गीली भाप के संपर्क में आने वाले ब्लेड में प्रचलित है।
घर्षणकारी और क्षरणकारी घिसाव
गीली भाप में सूक्ष्म बूंदें और कण होते हैं जो ब्लेड की सतह को नष्ट कर देते हैं, खास तौर पर कम दबाव वाले टर्बाइन चरणों में। यह क्षरण उच्च घूर्णन गति से और भी बढ़ जाता है, जिससे सामग्री का नुकसान होता है और वायुगतिकीय दक्षता कम हो जाती है।
ऑक्सीकरण और रासायनिक हमला
ऑक्सीकरण अभिक्रियाएँ उच्च तापमान (600°C से ऊपर) पर ब्लेड की सतहों को ख़राब कर देती हैं। इसके अतिरिक्त, भाप के अम्लीय संदूषक (जैसे, सल्फर यौगिक) रासायनिक क्षरण को तेज़ करते हैं।
कैविटेशन क्षति
भाप के प्रवाह में तीव्र दाब परिवर्तन के कारण वाष्प बुलबुले बनते हैं जो हिंसक रूप से टूट जाते हैं, जिससे स्थानीय स्तर पर गड्ढे बन जाते हैं और सतह का क्षरण होता है।
टर्बाइन ब्लेड वियर स्ट्रिप्स के लिए सामग्री चयन मानदंड
इन चुनौतियों से निपटने के लिए, सामग्रियों को कठोर आवश्यकताओं को पूरा करना होगा:
उच्च तापमान स्थिरता:परिचालन तापमान (980°C तक) पर कठोरता और मजबूती बनाए रखें।
संक्षारण प्रतिरोध:अम्लीय, क्षारीय और ऑक्सीडेटिव वातावरण को सहन करना।
घर्षण प्रतिरोध:कणिकाओं और सूक्ष्म बूंदों से होने वाले नुकसान को न्यूनतम करें।
कम घर्षण गुणांक:चिपकने वाले पदार्थ के घिसाव और ऊर्जा की हानि को कम करना।
उद्योग मानकों का अनुपालन:एम्स 5894 जैसे प्रमाणपत्रों के माध्यम से विश्वसनीयता सुनिश्चित करें।
मिश्र धातु 6B/यूएनएस R30016 आदर्श विकल्प क्यों है?
श्रेष्ठ रचना
मिश्र धातु 6B का कोबाल्ट-क्रोमियम-टंगस्टन मैट्रिक्स (सह-करोड़-W) ऑक्सीकरण, सल्फाइडेशन और क्लोराइड-प्रेरित जंग के लिए आंतरिक प्रतिरोध प्रदान करता है। इसकी उच्च क्रोमियम सामग्री (~ 30%) एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत बनाती है, जबकि टंगस्टन कठोरता और पहनने के प्रतिरोध को बढ़ाता है।
असाधारण यांत्रिक गुण
कठोरता:एचआरसी 40-45, ढलाई की अवस्था में, घर्षण से होने वाले क्षरण के विरुद्ध स्थायित्व सुनिश्चित करता है।
तापीय स्थिरता:980°C तक संरचनात्मक अखंडता बनाए रखता है, जो उच्च दबाव वाले टरबाइन चरणों के लिए महत्वपूर्ण है।
कम घर्षण:बिना चिकनाई वाले वातावरण में घर्षण और चिपकने वाले घिसाव को कम करता है।
एएमएस 5894 अनुपालन
मिश्र धातु 6B एम्स 5894 एयरोस्पेस सामग्री विनिर्देश का पालन करता है, जो महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में निरंतर गुणवत्ता और प्रदर्शन की गारंटी देता है। यह मानक इष्टतम मिश्र धातु संरचना, ताप उपचार और यांत्रिक परीक्षण सुनिश्चित करता है।
सिद्ध अनुप्रयोग
टरबाइन ब्लेड के अलावा, मिश्र धातु 6B का व्यापक रूप से उपयोग निम्नलिखित में किया जाता है:
वाल्व सीटें और पंप घटक (कैविटेशन के प्रति प्रतिरोध)।
परमाणु रिएक्टर घटक (विकिरण प्रतिरोध).
खाद्य प्रसंस्करण उपकरण (गैर विषैले, स्वास्थ्यकर गुण)।