I Línte Pioctha ag Úsáid Aigéad Measctha HNO₃-HF ag 50 céim , Cé chomh minic is cóir Feadáin Téitheoir Tíotáiniam Grád 2 a Iniúchadh le haghaidh Ionsaí Idirghráinní Tar éis 5000 Uair Oibriúcháin?
Fág nóta
Úsáidtear tuaslagáin mheasctha d’aigéad hidreafluarach-i línte picilte cruach dhosmálta agus cóimhiotail tíotáiniam chun scála ocsaíd agus neamhíonachtaí dromchla a bhaint. Cuimsíonn foirmlithe tipiciúla 10-20% HNO3 agus 1-5% HF ag 40-60 céim. Is minic a úsáidtear Tíotáiniam Grád 2 do na tumthéitheoirí sna línte seo mar cruthaíonn sé ciseal éighníomhach in aigéad nítreach. Ach athraíonn láithreacht aigéad hidreafluarach (HF) meicníocht creimeadh go bunúsach. Ionsaíonn HF tíotáiniam tríd an scannán éighníomhach a thuaslagadh mar heicseafluaraitianáit intuaslagtha (TiF6 2- ). Is féidir le HF ionsaí a dhéanamh ar theorainneacha gráin agus is cúis le hionsaí intergranular (IGA). Murab ionann agus creimeadh aonfhoirmeach, téann an IGA ar aghaidh feadh na dteorainneacha gránach agus is beag athrú atá le feiceáil ar an dromchla go dtí go mbíonn na gráinní tearcghearrtha agus go dtiteann siad as. Bunaithe ar rátaí treá tomhaiste IGA tar éis 5,000 uair an chloig seirbhíse i línte measctha picilte HNO3-HF, molann an páipéar eatraimh iniúchta le haghaidh feadáin téitheoir tíotáiniam Grád 2.
Meicníocht Ionsaí Teorainn Grán in HF-ina bhfuil Aigéid
Tá aigéid mheasctha HNO3-HF ocsaídeach agus de ghnáth dhéanfadh siad tíotáiniam éighníomhach ach cruthaíonn HF cumaisc le hiain tíotáiniam agus cuireann sé cosc ar scannán a fhoirmiú. Athraíonn meicníocht creimthe go díscaoileadh gníomhach. Méadaíonn an ráta díscaoilte ag teorainneacha gráin mar gheall ar na fachtóirí seo a leanas: leithscaradh eisíontais (iarann, carbóin, ocsaigin) ag teorainneacha gráin; fuinneamh brú méadaithe ag teorainneacha gráin; agus ionsaí fabhrach de threoshuíomh criostalagrafach ar leith.
Maidir le tíotáiniam Grád 2 (ábhar tráchtála íon, cóimhiotal íseal), tá na limistéir teorann gráin beagán níos imoibríoch ná an taobh istigh gráin. Tá an ráta díscaoilte teorann gráin 3-10 huaire níos airde ná an ráta ginearálta creimthe ag 50 céim agus tiúchan HF os cionn 0.5 %. Tar éis nochtadh fada, is féidir le grooves teorann gráin domhain 50-100 µm a bheith ag feadán nach bhfuil ach beagán eitseáilte ar an dromchla. Nuair a shroicheann na grooves seo doimhneacht leordhóthanach (de ghnáth 30-50% de thiús an bhalla), is féidir le gráinní titim amach agus foirmíonn claiseanna a dhéanann bréifneach an fheadáin go tapa.
HNO₃-Rátaí Treáite IGA HF HF
Faightear sonraí cainníochtúla ar threá IGA ó thástáil thumoideachais rialaithe ar eiseamail tíotáiniam Grád 2 (annealaithe, méid gráin 20-40 µm) i bhfoirmlithe aigéad picilte ag 50 céim . Trasghearradh na heiseamail nochtaithe agus tomhaiseadh uasdoimhneacht an ionsaí teorann gráinne go miotalagrafaíochta.
Is é an ráta ginearálta creimthe 0.3-0.5 mm/bliain i 15% HNO₃ + 3% HF ag 50 céim (meánfolcadh picilte cruach dhosmálta). Téann an IGA isteach ar ráta 1.5-2.5 mm gach bliain - 5 uair níos tapúla. Tar éis 5,000 uair an chloig (thart ar 7 mí d'oibriú leanúnach) is é 0.9-1.4 mm an treá ríofa IGA. Maidir le feadán balla caighdeánach 1.65 mm baineann sé seo le 55-85% den tomhaltas balla ag IGA, ie tá an feadán i mbaol mór titim amach gránach agus bréifnithe.
Is é 0.08-0.12 mm in aghaidh na bliana an gnáthráta creimthe do 10% HNO3 + 1% HF (níos lú ionsaitheach, a úsáidtear do mhiotail cóimhiotail tíotáiniam). Is é ráta treá IGA ná 0.3-0.5 mm / bliain. Tá treá IGA 0.17-0.29 mm tar éis 5,000 uair an chloig, nó thart ar 10-18% de bhalla 1.65 mm. Tá sé tábhachtach ach níl sé práinneach."
Is é 0.8-1.2 mm/bliain an ráta ginearálta creimthe i 20% HNO₃ + 5% HF (ard ionsaitheach-phicling tréchur) agus is é ráta treá an IGA ná 4-6 mm in aghaidh na bliana. Bheadh aon tiús bhalla indéanta bréifneach go hiomlán le treá IGA de 2.3-3.4 mm tar éis 2000-3000 uair tar éis 5000 uair an chloig.
Eatramh Cigireachta a Shocrú
Tá an minicíocht iniúchta bunaithe ar threá 30% IGA ar thiús balla, agus ag an bpointe sin tá an baol titim gráin ard. Maidir le feadán balla 1.65 mm, is ionann 30% agus doimhneacht IGA 0.5 mm.
Bunaithe ar na rátaí treá IGA thuas, is é an t-am le haghaidh doimhneacht IGA 0.5 mm:
Le haghaidh 15% HNO3 + 3% HF 0.5 mm/(1.5-2.5 mm/bliain)=0.2-0.33 bliain=1,750-2,900 uair. Cigireacht molta ag 2000 uair (thart ar . 3 mí).
Le haghaidh 10% HNO₃ + 1 % HF: 0.5 mm/(0.3-0.5 mm/bl)=1.0-1.67 bliain=8,800-14,600 h 8,000 uair (thart ar 11 mí) Ceart go leor le haghaidh iniúchta
Tá treá IGA cheana féin 0.9-1.4 mm (balla 55-85%) le haghaidh feadán a d'oibrigh 5,000 uair an chloig i folctha 15/3. Bain an feadán as seirbhís láithreach, is cuma cén chuma atá air ar an taobh amuigh. Le haghaidh folctha 10/1, is é 5,000 uair an chloig 0.17-0.29 mm IGA. Ag an bpointe sin ba cheart cigireacht a dhéanamh chun dul i bhfód iarbhír a thomhas agus chun an saol atá fágtha a thuar.
Tréimhsí Cigireachta Maitrís Feidhmchláir
Comhdhéanamh Aigéid Mhiotail Ráta Treá (mm/bliain) Grád 2 IGATime go 30% Treá Balla (feadán 1.65mm)An chéad iniúchadh Modh iniúchta molta
10% HNO3 + 1% HF 50 céim 0.3-0.5 8,800-14,600 uair 5,000-6,000 uair Tomhas balla ultrafhuaime + macasamhlú miotalagrafaíochta
10% HNO3 + 2% HF 50 céim 0.8-1.2 3,700-5,500 uair 3,000-4,000 uair an chloig Ultrasonach + sruth reatha 15% HNO3 + 3% HF 50 céim 1.5-2.5 1,750-2, 900 uair an chloig céimseata inbhainte agus cuid
20% HNO₃ + 5% HF 50 céim 4.0-6.0 700-1,100 uair 500 uair Ní mholtar do Ghrád 2; bain úsáid as Grád 7 nó Hastelloy
Aon chomhdhéanamh ag 60 céim ( in aghaidh 50 céim ) 60 céim 2-3x ráta ag 50 céim 2-3 huaire laghdú ar an eatramh Coigeartaigh mar is gá Mar atá thuas Modhanna Cigireachta Braite IGA
Ní ghineann ionsaí teorann gráin caillteanas balla réidh comhthreomhar, mar sin de ghnáth ní bhíonn an tomhas tiús ultrasonaic traidisiúnta oiriúnach don IGA. Féadfar an comhartha ultrasonaic a léiriú ó na grooves teorann gráin is doimhne, ach is féidir na gráinní idirmheánacha a cheangal fós. D'fhéadfadh léamh tiús 1.2 mm (comhartha go dtí an groove is doimhne) a bheith ann le gráinní a scarfaidh ag 0.8 mm an balla iarbhír atá fágtha.
I measc bealaí níos iontaofa tá:
Macasamhlú metallographic: Déantar cuid de dhromchla an fheadáin snasta agus eitseáilte a mhacasamhlú ar aicéatáit cheallalóis agus is féidir an t-ionsaí teorann gráin a scrúdú faoin micreascóp gan an feadán a ghearradh. Is féidir le macasamhla doimhneacht IGA de 20-30 µm agus níos éadomhain a bhrath.
Tástáil srutha eddy Tá sruthanna eddy ardmhinicíochta (100-500 kHz) íogair do neamhleanúnachas teorann gránach agus is féidir iad a úsáid chun déine IGA a mhapáil thar dhromchlaí an fheadáin.
Roinnt agus tomhas díreach. Le haghaidh feidhmeanna riachtanacha, baintear téitheoir ag an eatramh riachtanach agus gearrtar tras-ailt ag láithreáin iolracha (rannóga díreacha, bends, welds) agus déantar doimhneacht an IGA a thomhas faoi mhiotalóg. Soláthraíonn sé seo sonraí cinntitheacha chun an saol atá fágtha a thuar.
Tá gá le cigireacht ar fheadáin téimh grád 2 tíotáiniam le haghaidh línte picilte le meascán de 15% HNO3 + 3% HF ag 50 céim tar éis 2000 uair (thart ar 3 mhí d'oibriú leanúnach). De ghnáth, tar éis 5,000 uair an chloig, beidh treá IGA 55-85% de bhalla 1.65 mm agus ba chóir an feadán a athsholáthar. Maidir leis na foirmlí HF 10% nach lú ionsaitheach, tá scrúdú tar éis 5,000 uair réasúnta. Ba cheart macasamhlú miotalagrafaíochta a úsáid chun doimhneacht an IGA a chinneadh. Ba chóir athsholáthar a dhéanamh nuair a sháraíonn doimhneacht an IGA 0.5 mm. Ní mholtar Tíotáiniam Grád 2 maidir le foirmlithe aigéadacha ina bhfuil HF > 3 % nó teocht > 50 céim . Ba cheart Grád 7 (friotaíocht IGA 2-3 huaire níos láidre) nó Hastelloy C-276 a sholáthar. Iarr feadánra annealed le méid gránach mín (ASTM 7-8, 20-25 µm) nuair a bhíonn tú ag ceannach toisc go bhfuil rátaí IGA níos ísle aige ná mar a bhíonn ábhar garbh-ghráin.
