Жаростойких никелевых

Из жаропрочных и жаростойких материалов изготовляют детали, работающие при высоких температурах. Эти материалы должны иметь высокую жаропрочность и стойкость против окисления. Ме-

Свариваемость — способы сварки — РДС и АДС Сварка нагревателей с рабочей температурой выше 1100 °С производится постоянным током электродами из того же материала с обмазкой О.ЗЛ-8. Сварка нагревателей с рабочей температурой до 1100 С производится обычными электродами из жаростойких материалов. АДС — неплавящимися электродами с применением присадочного материала из сплава Х27Ю5Т. При сварке нагревателей необходимо прикрывать их асбестовыми листами во избежание попадания брызг и повреждения проволоки в этом месте.

Например, развитие авиационной и космической техники требует создания новых жаропрочных и жаростойких материалов, способных длительное время работать при высоких температурах (1000°С и выше).

Технологическая схема процесса плазменного напыления деталей, которая основана на физико-металлургических свойствах материалов (рис. 217, 218), включает следующие этапы: подбор плаз-мообразующего газа, выбор жаростойких материалов для покрытия, разработку технологии покрытия, выбор установки и разработку методов контроля покрытий.

энергетике - оболочка, экран, предназнач. для снижения потока нейтронов, падающего на конструкц. элементы (напр., стенки корпуса) реактора и вызывающего их нагрев. Поглощение Т.з. нейтронов и вторичного у-излучения приводит к значительному выделению теплоты в ней, поэтому Т.з. обычно имеет спец. охлаждение или изготовляется из жаростойких материалов. ТЕПЛОВАЯ изоляция, - защита зданий, тепловых пром. установок (или их отд. частей), холодильных камер, трубопроводов и т.п. от нежелат. теплового обмена с окружающей средой. Т.н. обеспечивается оболочками, покрытиями и т.п. из теплоизоляционных материалов, затрудняющих тепловые потери в окружающую среду (в строит, сооружениях, тепло-энергетич. установках и т.п.) или защищающих аппаратуру от притока теплоты извне (в холодильной и криогенной технике). Теплозащитные средства обычно наз. теплоизоляцией.

Для котлов паропроизводительностью D •< 640 т/ч по вторичному воздуху используют как улиточные, так и лопаточные за-вихрители, а для D ^ 640 т/ч — лопаточные. При лх ^ 3 рекомендуются улиточные завихрители. Для /ij <: 3 допускается применение осевых аппаратов. Для котлов с D <: 120 т/ч возможна установка прямоточно-улиточных горелок с рассекателем. Через вихревые горелки целесообразна подача всех видов топлива кроме фрезерного торфа. К недостаткам этих горе-.J..... лок следует отнести! повышенное гидравли-V "•"."•.' •'.;•.'•:/ ческое сопротивление, конструктивную слож-""т-'.-•!•'•'•-*т* ность, необходимость выполнения выходной части из жаростойких материалов во избежание ее выгорания, повышенную склонность к сепарации топлива, несколько больший (по сравнению с горелками других конструкций) выброс окислов азота в атмосферу.

ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА в ядерной технике — предназначается для снижения потока нейтронов, падающего на конструкц. части (напр., стенки корпуса) реактора и вызывающего их нагрев. Поглощение Т. з. нейтронов и вторичного v-излучения связано с тепловыделением в ней, поэтому Т. з. обычно имеет спец. охлаждение или изготовляется из жаростойких материалов.

V- ".':.'•'.;• •'•.;/ ческое сопротивление, конструктивную слож-"~т~ •-.•*•'.'•••*г ность, необходимость выполнения выходной части из жаростойких материалов во избежание ее выгорания, повышенную склонность к сепарации топлива, несколько больший (по сравнению с горелками других конструкций) выброс окислов азота в атмосферу.

150. Рябченков А. В., Максимов А. И., Кузнецов Е. В. Некоторые вопросы высокотемпературной ванадиевой коррозии и основные направления создания жаростойких материалов// Теплоэнергетика. 1976. № 12. С. 57—59.

Во многих случаях попытки улучшения жаростойкости материалов металлургическим путем не дали положительных эффектов. Результаты, достигнутые в последние годы в этом направлении, позволяют считать, что применение защитных жаростойких покрытий для ответственных конструкций, работающих при температурах выше 800°С,— наиболее реальный и перспективный путь повышения конструктивной прочности. Защитные покрытия могут формироваться из различных жаростойких материалов: тугоплавких металлов и сплавов, керамико-металлических соединений, керамик (тугоплавких оксидов, боридов, карбидов).

Из анализа, осуществленного выше, можно сделать следующий вывод: поскольку в теоретически целесообразном для использования интервале температур 2000—300 К КПД Карно равен 85%, а т]о.пэ и "Цн.пэ некоторых типов тепловых ПЭ имеют довольно высокие значения, то нельзя дать кажущегося многим само собою разумеющегося заключения об энергоэкономических преимуществах нетепловых ПЭ по сравнению с тепловыми (см. например [87]). На этот вопрос в каждом частном случае будут различные ответы. Решение же научно-технической проблемы изыскания жаростойких материалов для использования в термо-механических ПЭ (в турбинах) интервала температур 1300—2000 К и в термо-электри-ческих — 600—1400 К примерно выровняет тепловые и нетепловые ПЭ в отношении КПД, оставив на стороне тепловых преимущество в величине удельной мощности.

Таблица 6 Свойства жаропрочных и жаростойких никелевых и кобальтовых сплавов

Табл. 1. — Хпмич, состав деформируемых жаростойких никелевых сплавов (ГОСТ 5G32—61)

деформируемых жаростойких никелевых

Для пайки конструкций из жаропрочных и жаростойких никелевых сплавов и сталей

Детали из жаропрочных и жаростойких никелевых сплавов паяют спец. никелевыми, а также палладиевыми припоями (см. Припои для пайки жаропрочных сплавов). Лит. см. при ст. Пайка никелевых сплавов. Н. Ф. Лашко, С. В. Лашко.

Сплав, содержащий никель и 20 % Сг — основа большинства жаростойких никелевых сплавов, Содержание

углерода ограничено 0,1 %. Марганеп снижает жаростойкость этих сплавов Кремний с этой целью также не ис •пользуется, так как он снижает тех! нелогичность сплава. Для создания высокожаростойких никелевых сплавов используют алюминий. Лучший жаростойкий никелевый спла» Х20Н80ЮЗ. ад

Таблица 8.10. Свойства некоторых жаропрочных и жаростойких никелевых сплавов*

Сплав, содержащий никель и 20 % Сг — основа большинства жаростойких никелевых сплавов, Содержание

углерода ограничен® 0,1 %. Марганец снижает жаростойкость этих сплавав. Кремний с этой целью также не используется, так как он снижает технологичность сплава. Для создания высокожаростойких никелевых сплавов используют алюминий. Лучший жаростойкий никелевый сплав Х20Н80ЮЗ.

армированием имеет расчетную прочность около 690 МН/м3 (70,4 кгс/мм2) в интервале температур от 20 до 500° С. Удельная прочность этого материала при 500° С составляет 33 км, что в 1,5 раза выше удельной прочности типовых титановых сплавов при этой температуре. Большое число экспериментальных работ посвящено также композиционному материалу с никелевой матрицей. Основной недостаток этого материала — низкая жаростойкость, обусловленная окислением армирующих волокон при повышенных температурах. Использование в качестве матрицы композиционного материала жаростойких никелевых или кобальтовых сплавов вместо соответствующих чистых металлов, возможно, позволит устранить этот недостаток, однако данных о работах, проведенных в этом направлении, в литературе не имеется. Углеметаллические композиционные материалы с матрицей на основе меди, алюминия и свинца помимо чисто конструкционного применения представляют интерес сочетанием высокой прочности с высокой электропроводностью, малым коэффициентом трения и высокой износостойкостью, а также с хорошей размерной стабильностью в широком интервале температур. В связи с этим композиции на основе меди и алюминия могут рассматриваться как высокопрочные проводники электрического тока, а на основе алюминия, свинца и цинка — как высокопрочные антифрикционные материалы.