LokasiTianjin, China (Tanah Besar)
E-melE-mel: sales@likevalves.com
telefonTelefon: +86 13920186592

Bahan Seramik Termaju untuk Aplikasi Perkhidmatan Keras

Kami menggunakan kuki untuk meningkatkan pengalaman anda. Dengan meneruskan melayari tapak ini anda bersetuju menerima penggunaan kuki kami. Maklumat lanjut.
Perkhidmatan serius tidak mempunyai definisi rasmi. Ia boleh dianggap sebagai merujuk kepada keadaan operasi di mana penggantian injap adalah mahal atau mengurangkan keupayaan proses.
Terdapat keperluan global untuk mengurangkan kos pengeluaran proses untuk meningkatkan keuntungan dalam semua industri yang melibatkan keadaan perkhidmatan yang teruk. Ini terdiri daripada minyak dan gas dan petrokimia kepada penjanaan nuklear dan kuasa, pemprosesan mineral dan perlombongan.
Pereka bentuk dan jurutera sedang berusaha untuk mencapai ini dengan cara yang berbeza. Pendekatan yang paling sesuai ialah meningkatkan masa dan kecekapan melalui kawalan berkesan parameter proses seperti penutupan berkesan dan kawalan aliran yang dioptimumkan.
Pengoptimuman keselamatan juga memainkan peranan penting, kerana penggantian yang lebih sedikit boleh membawa kepada persekitaran pengeluaran yang lebih selamat.Selain itu, syarikat cuba meminimumkan inventori peralatan, termasuk pam dan injap, dan pengendalian yang diperlukan. Pada masa yang sama, pemilik kemudahan mengharapkan perolehan yang besar pada aset mereka. Akibatnya, kapasiti pemprosesan yang meningkat menyebabkan paip dan peralatan yang lebih sedikit (tetapi diameter lebih besar) untuk aliran produk yang sama dan meter yang lebih sedikit.
Ini menunjukkan bahawa selain perlu lebih besar untuk diameter paip yang lebih luas, komponen sistem individu perlu menahan pendedahan yang berpanjangan kepada persekitaran yang keras untuk mengurangkan keperluan untuk penyelenggaraan dan penggantian dalam perkhidmatan.
Komponen, termasuk injap dan bola, perlu teguh untuk disesuaikan dengan aplikasi yang dikehendaki, tetapi juga menyediakan hayat perkhidmatan yang dilanjutkan. Walau bagaimanapun, masalah utama dengan kebanyakan aplikasi ialah komponen logam telah mencapai had keupayaan prestasi mereka. Ini menunjukkan bahawa pereka boleh cari alternatif kepada bahan bukan logam, terutamanya bahan seramik, untuk aplikasi perkhidmatan yang menuntut.
Parameter biasa yang diperlukan untuk mengendalikan komponen dalam keadaan perkhidmatan yang teruk termasuk rintangan kejutan haba, rintangan kakisan, rintangan keletihan, kekerasan, kekuatan dan keliatan.
Ketahanan ialah parameter utama kerana komponen yang kurang berdaya tahan boleh gagal secara besar-besaran. Keliatan bahan seramik ditakrifkan sebagai rintangan kepada penyebaran retak. Dalam sesetengah kes, ia boleh diukur menggunakan kaedah lekukan, menghasilkan nilai buatan yang tinggi. Menggunakan satu -rasuk takuk sisi memberikan ukuran yang tepat.
Kekuatan berkaitan dengan keliatan, tetapi merujuk kepada satu titik di mana bahan gagal secara besar-besaran apabila tekanan dikenakan. Ia biasanya dirujuk sebagai "modulus pecah" dan diukur dengan mengambil kekuatan lentur tiga mata atau empat mata. pengukuran pada bar ujian.Ujian tiga mata memberikan nilai 1% lebih tinggi daripada ujian empat mata.
Walaupun kekerasan boleh diukur pada pelbagai skala termasuk Rockwell dan Vickers, skala mikrokekerasan Vickers sangat sesuai untuk bahan seramik termaju. Kekerasan berbeza mengikut perkadaran dengan rintangan haus bahan.
Dalam injap yang beroperasi secara kitaran, keletihan adalah masalah utama disebabkan oleh pembukaan dan penutupan injap yang berterusan. Keletihan ialah ambang kekuatan yang melebihi kekuatan bahan yang cenderung untuk gagal di bawah kekuatan lentur normalnya.
Rintangan kakisan bergantung pada persekitaran operasi dan media yang mengandungi bahan. Banyak bahan seramik termaju mengatasi logam di kawasan ini, kecuali beberapa bahan berasaskan zirkonia yang "terdegradasi secara hidroterma" apabila terdedah kepada wap suhu tinggi.
Bahagian geometri, pekali pengembangan terma, kekonduksian terma, keliatan dan kekuatan semuanya dipengaruhi oleh kejutan haba. Ini adalah kawasan yang menggalakkan kekonduksian terma dan keliatan yang tinggi, dan oleh itu, bahagian logam berfungsi dengan berkesan. Walau bagaimanapun, kemajuan dalam bahan seramik kini menyediakan tahap rintangan kejutan haba yang boleh diterima.
Seramik termaju telah digunakan selama bertahun-tahun dan popular di kalangan jurutera kebolehpercayaan, jurutera loji dan pereka injap yang menuntut prestasi dan nilai tinggi. Bergantung pada keperluan aplikasi khusus, terdapat formulasi individu yang berbeza sesuai untuk pelbagai industri. Walau bagaimanapun, empat seramik termaju adalah penting dalam bidang injap servis teruk, dan ia termasuk silikon karbida (SiC), silikon nitrida (Si3N4), alumina dan zirkonia.Bahan injap dan bola injap dipilih berdasarkan keperluan aplikasi tertentu.
Terdapat dua bentuk utama zirkonia yang digunakan dalam injap yang mempunyai pekali pengembangan terma dan kekakuan yang sama seperti keluli. Magnesia separa stabil zirkonia (Mg-PSZ) mempunyai rintangan kejutan haba dan keliatan tertinggi, manakala yttria tetragonal zirkonia polihabluran (Y-TZP). ) lebih sukar tetapi terdedah kepada degradasi hidroterma.
Silicon Nitride (Si3N4) boleh didapati dalam formulasi yang berbeza. Gas Pressure Sintered Silicon Nitride (GPPSN) ialah bahan yang paling biasa digunakan untuk injap dan komponen injap, menawarkan kekerasan dan kekuatan yang tinggi, rintangan kejutan haba yang sangat baik dan kestabilan terma sebagai tambahan kepada keliatan purata. Di samping itu, Si3N4 menyediakan pengganti yang sesuai untuk zirkonia dalam persekitaran wap suhu tinggi, menghalang degradasi hidroterma.
Disebabkan bajet yang ketat, penentu boleh memilih daripada SiC atau Alumina. Kedua-dua bahan mempunyai kekerasan yang tinggi, tetapi tidak lebih kuat daripada zirkonia atau silikon nitrida. Ini menunjukkan bahawa bahan ini sangat sesuai untuk aplikasi komponen statik seperti sesendal injap dan tempat duduk, bukannya bola atau cakera tekanan yang lebih tinggi.
Bahan seramik termaju mempunyai keliatan yang lebih rendah dan kekuatan yang serupa daripada bahan logam yang digunakan dalam aplikasi injap servis yang teruk, termasuk besi kromium (CrFe), tungsten karbida, Hastelloy dan Stellite.
Aplikasi perkhidmatan yang keras melibatkan penggunaan injap berputar seperti injap rama-rama, trunnion, injap bola terapung dan spring.Dalam aplikasi sedemikian, Si3N4 dan zirkonia memberikan rintangan kejutan haba, keliatan dan kekuatan untuk menahan persekitaran yang paling keras. Disebabkan oleh kekerasan dan rintangan kakisan daripada bahan, hayat perkhidmatan komponen adalah beberapa kali lebih tinggi daripada komponen logam. Faedah lain termasuk ciri prestasi injap sepanjang hayat kegunaannya, terutamanya di kawasan di mana keupayaan penutupan dan kawalan dikekalkan.
Ini digambarkan dalam penggunaan bola kynar/RTFE injap 65 mm (2.6 in) dan pelapik yang terdedah kepada 98% asid sulfurik dan ilmenit, yang sedang ditukar kepada pigmen titanium oksida. Sifat agresif medium bermakna komponen ini boleh bertahan sehingga enam minggu.Walau bagaimanapun, menggunakan pemangkasan injap bola (Rajah 1) yang dihasilkan daripada Nilcra!", zirkonia (Mg-PSZ) proprietari proprietari yang menstabilkan separa (Mg-PSZ) yang memberikan kekerasan dan rintangan kakisan yang sangat baik, menyediakan perkhidmatan Tanpa gangguan selama tiga tahun tanpa sebarang memakai boleh dikesan.
Dalam injap linear termasuk injap sudut, pendikit atau glob, zirkonia dan silikon nitrida sesuai untuk palam dan tempat duduk kerana sifat "kerusi keras" produk ini. Begitu juga, aluminium oksida boleh digunakan dalam beberapa pelapik dan sangkar. pengedap boleh dicapai dengan memadankan bola pengisar pada tempat duduk injap.
Untuk sesendal injap, termasuk palam injap, salur masuk dan alur keluar, atau sesendal badan, mana-mana daripada empat bahan seramik utama boleh digunakan bergantung pada keperluan aplikasi. Kekerasan tinggi dan rintangan kakisan bahan terbukti memberi manfaat kepada prestasi dan perkhidmatan hayat produk.
Ambil, sebagai contoh, injap rama-rama DN150 yang digunakan dalam penapisan bauksit Australia. Kandungan silika media yang tinggi boleh menyebabkan tahap haus yang tinggi pada sesendal injap. Pelapik dan cakera asal diperbuat daripada aloi CrFe 28% dan hanya digunakan untuk 8 hingga 10 minggu. Walau bagaimanapun, dengan injap diperbuat daripada Nilcra!" Zirkonia (Rajah 2), hayat perkhidmatan meningkat kepada 70 minggu.
Kerana keliatan dan kekuatannya, seramik berfungsi dengan baik dalam kebanyakan aplikasi injap. Walau bagaimanapun, kekerasan dan rintangan kakisannya yang menyumbang kepada jangka hayat injap. Ini seterusnya mengurangkan kos kitaran hayat keseluruhan dengan mengurangkan masa henti bagi alat ganti, mengurangkan modal kerja dan inventori, mengurangkan pengendalian manual, dan meningkatkan keselamatan melalui lebih sedikit kebocoran.
Penggunaan bahan seramik dalam injap tekanan tinggi telah lama menjadi salah satu kebimbangan utama kerana injap ini tertakluk kepada beban paksi atau kilasan yang tinggi. Walau bagaimanapun, pemain utama dalam bidang kini sedang membangunkan reka bentuk bola injap untuk meningkatkan daya tahan tork pemacu.
Satu lagi had utama ialah saiz. Tempat duduk terbesar dan bebola terbesar (Rajah 3) yang dihasilkan daripada zirkonia terstabil separa magnesia ialah DN500 dan DN250, masing-masing. Walau bagaimanapun, kebanyakan penentu pada masa ini memilih seramik untuk komponen saiz ini.
Walaupun bahan seramik kini telah terbukti sebagai pilihan yang sesuai, beberapa garis panduan mudah perlu diikuti untuk memaksimumkan prestasinya.Bahan seramik hanya boleh digunakan dahulu apabila perlu untuk meminimumkan kos.Sudut tajam dan kepekatan tegasan harus dielakkan secara dalaman dan secara luaran.
Sebarang ketidakpadanan pengembangan terma yang berpotensi mesti dipertimbangkan semasa fasa reka bentuk. Untuk mengurangkan tegasan gelung, seramik perlu disimpan di bahagian luar, bukan bahagian dalam. Akhir sekali, keperluan untuk toleransi geometri dan kemasan permukaan harus dipertimbangkan dengan teliti, kerana ini boleh menambah kos yang ketara dan tidak perlu.
Dengan mengikuti garis panduan dan amalan terbaik ini untuk memilih bahan dan menyelaraskan dengan pembekal dari permulaan projek, penyelesaian ideal boleh dicapai untuk setiap permohonan perkhidmatan yang serius.
Maklumat ini diperoleh daripada bahan, ulasan dan penyesuaian yang disediakan oleh Morgan Advanced Materials.
Morgan Advanced Materials – Technical Ceramics.(November 28, 2019).Advanced ceramic materials for demanding service applications.AZOM.Diperoleh pada 14 Januari 2022 daripada https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305.
Bahan Termaju Morgan – Seramik Teknikal.”Bahan Seramik Terperinci untuk Aplikasi Servis Keras”.AZOM.14 Januari 2022..
Bahan Termaju Morgan – Seramik Teknikal.”Bahan Seramik Terperinci untuk Aplikasi Perkhidmatan Keras”.AZOM.https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305.(Diakses pada 14 Januari 2022).
Bahan Termaju Morgan – Seramik Teknikal.2019. Bahan Seramik Terperinci untuk Aplikasi Perkhidmatan Keras.AZoM, diakses 14 Januari 2022, https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305.
Dalam temu bual ini, AZoM berbincang dengan Mohamed Rahaman, Profesor Emeritus Sains dan Kejuruteraan Universiti Sains dan Teknologi Missouri, mengenai biokeramik dan potensi penggunaannya dalam kejuruteraan bioperubatan.
AZoM bercakap dengan Dr. Iolanda Duarte dan Juliane Moura tentang penyelidikan mereka, yang mengambil kira kehadiran flora ekstremofil pada panel fotovoltaik.
AZoM bercakap dengan Profesor Andrea Fratalocchi dari KAUST tentang penyelidikannya, yang memfokuskan pada aspek arang batu yang sebelum ini tidak diiktiraf.
Penggunaan gris yang tidak betul boleh menyebabkan banyak kegagalan galas. Dengan 40% daripada hayat galas tidak mencukupi untuk memberikan nilai kejuruteraannya, pelinciran bawah dan pelinciran berlebihan adalah kawasan utama untuk dipantau.LUBEExpert membenarkan anda menggunakan pelincir yang betul di tempat yang betul di masa yang betul.
Ini adalah kerajang tembaga bergulung standard JX Nippon Mining & Metals dengan fleksibiliti dan rintangan getaran yang ideal.
XRDynamic (XRD) 500 Anton Paar ialah difraktometer sinar-X serbuk pelbagai guna automatik. Ia adalah peranti XRD yang cekap dan serba boleh.


Masa siaran: Jan-15-2022

Hantar mesej anda kepada kami:

Tulis mesej anda di sini dan hantarkan kepada kami
Sembang Dalam Talian WhatsApp !