የኒኬል-ክሮሚየም-ክሮሚየም-ካርቦይድ ሽፋኖችን በሱፐርሶኒክ መርጨት ማዘጋጀት

ሱፐርሶኒክ ስፕሬይንግ ከፍተኛ ሙቀትና ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸውን ጄቶች በመጠቀም የሽፋን ቁሳቁሶችን ለማቅለጥ ወይም በከፊል ለማቅለጥ የሚጠቀም የላቀ የገጽታ ምህንድስና ቴክኖሎጂ ሲሆን ከዚያም በከፍተኛ ፍጥነት በንጣፍ ወለል ላይ በማስቀመጥ ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው ሽፋን ይፈጥራል። ከእነዚህም መካከል በሱፐርሶኒክ ነበልባል ስፕሬይ የተዘጋጁ የኒኬል-ክሮሚየም/ክሮሚየም ካርቦይድ ሽፋኖች በተለይ በኢንዱስትሪ አፕሊኬሽኖች ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ።

I. የቴክኒክ መርሆዎች ሱፐርሶኒክ ነበልባል የሚረጭ ቴክኖሎጂ በቃጠሎ ክፍል ውስጥ ከፍተኛ ግፊት ያለው ኦክስጅን ያለው ከፍተኛ የነዳጅ ማቃጠል (እንደ ኬሮሲን፣ ፕሮፔን ወይም ሃይድሮጂን ያሉ) በመጠቀም ከፍተኛ ሙቀት ያለው እና ከፍተኛ ግፊት ያለው የጋዝ ዥረት ይፈጥራል። ይህ የጋዝ ዥረት በልዩ ሁኔታ በተሰራ የላቫል ኖዝል ውስጥ ሲያልፍ ወደ ሱፐርሶኒክ ፍጥነት ይጣደፋል፣ የተረጋጋ ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ጄት ይፈጥራል። በመርጨት ሂደቱ ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለው የኒኬል-ክሮሚየም ቅይጥ እና የክሮሚየም ካርቦይድ ድብልቅ ዱቄት ወደዚህ ጄት ይመገባል፣ በፍጥነት ወደ ቀለጠ ወይም ከፊል-ቀለጠ ሁኔታ ይሞቃል፣ እና አስቀድሞ የታከመውን (ለምሳሌ፣ በአሸዋ የተለጠፈ) የንጣፍ ወለል እጅግ በጣም ከፍተኛ ፍጥነት (በተለምዶ ከ600 ሜ/ሰ በላይ) ይነካል። የቀለጡት ቅንጣቶች በንጣፉ ላይ ጠፍጣፋ ይሆናሉ፣ በፍጥነት ይቀዘቅዛሉ፣ እና ይደራረባሉ እና ይጠናከራሉ፣ በመጨረሻም ጥቅጥቅ ያለ፣ በጥብቅ የተሳሰረ የሴርሜት ሽፋን ይፈጥራሉ።

II. የኮር ሽፋን ባህሪያት በዚህ ሂደት የተዘጋጀው የኒኬል-ክሮሚየም/ክሮሚየም ካርባይድ ሽፋን የሚከተሉትን አስደናቂ ባህሪያት አሉት፡

እጅግ በጣም ጥሩ የሜካኒካል ባህሪያት፡- ሽፋኑ ከፍተኛ ጥንካሬን ከጥሩ ጥንካሬ ጋር ያጣምራል። ማይክሮጠንካራነቱ በተለምዶ ከ760 HV እስከ 995 HV ይደርሳል። የኒኬል-ክሮሚየም ቅይጥ፣ እንደ ማያያዣ ደረጃ ሆኖ የሚያገለግለው፣ እጅግ በጣም ጥሩ ጥንካሬ እና የመተሳሰር ጥንካሬ ይሰጣል፣ የተበታተነው የክሮሚየም ካርቦይድ ጠንካራ ምዕራፍ ደግሞ ዋናውን የመልበስ መቋቋም የሚችል ድጋፍ ይሰጣል። በሽፋኑ እና በንጣፉ መካከል ያለው አማካይ የመተሳሰር ጥንካሬ ከ60 MPa ይበልጣል።

ጥቅጥቅ ያለ ማይክሮስትራክቸር፡- የተረጩት ቅንጣቶች እጅግ በጣም ከፍተኛ ፍጥነት ስላላቸው፣ ተጽዕኖ ሲደርስባቸው ሙሉ በሙሉ ይበላሻሉ፣ ይህም ጥብቅ የሆነ ሱፐርፖዚሽን በመፍጠር የሽፋኑን ቀዳዳ እጅግ በጣም ዝቅተኛ በሆነ 1-2% ቁጥጥር እንዲደረግበት ያስችላል። ዝቅተኛ ቀዳዳነት ለሽፋኑ እጅግ በጣም ጥሩ የዝገት መቋቋም እና የኦክሳይድ መቋቋም ቁልፍ ነው።

ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያለው ከፍተኛ አፈፃፀም፡ ይህ ሽፋን ከ538℃ እስከ 900℃ ባለው የአሠራር የሙቀት መጠን ውስጥ ለረጅም ጊዜ የተረጋጋ አፈፃፀምን ይጠብቃል። ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያለው ጥንካሬ እና ለኦክሳይድ እና ለጋዝ መሸርሸር ከፍተኛ የመቋቋም ችሎታ ያሳያል። ጥናቶች እንደሚያሳዩት በ620℃ ከፍተኛ የሙቀት መጠን ባለው አካባቢ ለጠንካራ ቅንጣት መሸርሸር ያለው የመቋቋም ችሎታ ከተለመደው ሙቀት መቋቋም ከሚችሉ የብረት ንጣፎች ከብዙ እስከ አስር እጥፍ ከፍ ያለ ነው።

ጥሩ የአካባቢ መቋቋም፡ የኒኬል-ክሮሚየም ቅይጥ ማያያዣ ደረጃ ራሱ ጥሩ የኦክሳይድ እና የዝገት መቋቋም አለው። ከክሮሚየም ካርቦይድ ጋር ሲጣመር፣ ሽፋኑ ከተለያዩ የጨው ርጭቶች እና የኬሚካል ሚዲያዎች የሚመጣውን ከፍተኛ የሙቀት መጠን ኦክሲዴሽን፣ የሰልፈር ዝገት እና መሸርሸርን በብቃት ይቋቋማል።

III. ዋና ዋና የአጠቃቀም ቦታዎች

ኤሮስፔስ፡- እንደ ሞተር ኮምፕረሰር ምላጭ እና ተርባይን ካሴቶች ባሉ ትኩስ ክፍሎች ላይ ለሚለብሱ እና ለመቧጨር ለሚቋቋሙ ማህተሞች ያገለግላል።

ኃይል እና ኃይል፡- በከሰል እና በጋዝ የሚሠሩ የኃይል ማመንጫዎች፣ በእንፋሎት ተርባይን ምላጭ እና በጋዝ ተርባይን የሽግግር ክፍሎች ውስጥ ለከፍተኛ ሙቀት መከላከያ እና የቦይለር ቧንቧዎች የዕድሜ ልክ ማራዘሚያ በስፋት ጥቅም ላይ ይውላል።

የኢንዱስትሪ ማኑፋክቸሪንግ፡ እንደ ሜታሉርጂካል ሮልስ፣ ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያላቸው ቫልቮች፣ የሲንቴሪንግ ምድጃ መመሪያዎች፣ የፔትሮኬሚካል ፓምፕ ዘንጎች እና ሜካኒካል ማህተም ቀለበቶች ባሉ ቁልፍ ክፍሎች ላይ የሚተገበር።

IV. ኒኬል-ክሮሚየም-ክሮሚየም ካርቢይድ ቁሳቁሶች ለሱፐርሶኒክ መርጫ ተስማሚ።