10 дешевых средств для стирки, которые помогут вашей одежде выглядеть лучше
May 22, 202310 электромобилей, которые изменили определение скорости и мощности
Oct 23, 202310 необычных хобби, которые стоит попробовать в 2023 году
Dec 19, 202311 дизайнерских брендов чемоданов, которые идеально подойдут для вашего самолета
Apr 27, 202313 простых инструментов, которые должен иметь на кухне каждый любитель пиццы
Dec 13, 2023Производители инструментов ориентируются на прочные сплавы
Жаростойкие суперсплавы (HRSA) — это сплавы на основе никеля и кобальта, которые ценятся для применений, требующих прочности, устойчивости к коррозии и окислению, а также устойчивости к контактному износу, необходимой при чрезвычайно высоких температурах.
«[Мы рассматриваем] жаропрочные сплавы как все сплавы на основе никеля и кобальта, в которых используется аномалия предела текучести», — отметил Алекс Миних, инженер по применению в компании-производителе инструментов Greenleaf Corp., Сагертаун, Пенсильвания. Он имеет в виду, когда предел текучести увеличивается с температурой. , в отличие от большинства материалов, которые становятся мягче при нагревании или снижают предел текучести. Кажется, это аномалия — отсюда и название.
Та же стойкость к нагреву (и повышение предела текучести с ростом температуры), которая делает HRSA желательными для таких применений, делает их сложной механической обработкой. Вот последние новости о том, как производители режущего инструмента облегчают работу.
Вероятно, наиболее известным применением HRSA является их использование в аэрокосмической и оборонной промышленности в виде компонентов газотурбинных двигателей, используемых в реактивных, ракетных и ракетных двигателях. Однако материалы также широко используются в нефтегазовой промышленности. «Нефть, газ и их производные, а также все остальное, что является коррозионным и абразивным, что необходимо хранить, обрабатывать или транспортировать при высоком давлении и температуре, как правило, требует прочности и устойчивости к коррозии при повышенных температурах, которые могут предложить только сплавы на основе Ni. - сказал Миних.
Некоторые HRSA также используются в производстве медицинского оборудования не обязательно из-за термостойкости, но из-за биосовместимости, а также прочности, жесткости и коррозионной стойкости.
Миних также отметил, что не все сплавы под названием HRSA действительно отвечают всем требованиям. «Некоторые считают, что Jethete M152 — это жаропрочный сплав, но на наш взгляд, это просто низкоуглеродистая мартенситная нержавеющая сталь», — сказал он. «Большинство также считает, что многие сплавы на основе титана являются жаропрочными сплавами, потому что многие сплавы на основе титана с высоким содержанием альфа предназначены для эксплуатации при повышенных температурах». По его словам, настоящие жаропрочные сплавы — это только те сплавы на основе никеля и кобальта, которые используют аномалию предела текучести.
Несмотря на то, что существуют разные типы HRSA, все они имеют одну общую «проблему с чипами». По словам Билла Дуроу, менеджера глобальных инженерных проектов в аэрокосмической отрасли Sandvik Coromant, при стандартной резке металла материал удаляется в виде стружки, которая эффективно эвакуируется из зоны резки, забирая с собой большую часть тепла, выделяемого в процессе резки. , Мебане, Северная Каролина
«Например, когда вы режете кусок стали, он красивый и блестящий, но если вы посмотрите на стружку после этого, вы увидите, что она стала темно-синей из-за тепла, которое она поглотила при резке металла. процесс", - сказал он. А вот с термостойкими материалами этого не происходит. Вместо того, чтобы поглощаться стружкой и выводиться вместе с ней, тепло, образующееся при трении, часто остается внутри процесса. «Обычно около 80 процентов тепла остается прямо в зоне резки», — сказал Дуроу. «Он возвращается во вставку, что, если подумать, не очень хорошая ситуация для вставки».
Есть еще одно различие между стружкой из стандартных сталей и стружкой из жаропрочных сплавов. При токарной обработке стандартная стальная стружка откалывается до такого размера и формы, которые позволяют легко удалить ее из зоны резания. Не так при повороте HRSA. «Когда вы обрабатываете никелевые материалы, стружка не ломается», — сказал Дуроу. Вместо этого «вы получите эти длинные стрингеры. Стружка может намотаться на ваш инструмент. Хуже того, она может намотаться на заготовку и повредить ее». Это не очень хорошая ситуация, когда вы производите, скажем, важные детали двигателя.
По словам Дуроу, одним из решений является подача СОЖ под высоким давлением в зону резания под давлением до 100 бар (1400 фунтов на квадратный дюйм), чтобы оторвать стружку. «Это гораздо больше, чем просто разбрызгивание воды вокруг зоны резки», — сказал он. «У нас есть сопла, которые точно направляют СОЖ под высоким давлением в зону резания, создавая гидравлический клин, который толкает стружку вверх над пластиной, по сути, отгибая ее назад, чтобы сломать».