في السنوات الأخيرة ، كانت هناك زيادة كبيرة في الطلب علىحشيات عالية درجة الحرارة. ومع ذلك ، فإن النهج الذي تم العثور عليه بشكل متكرر لاختيار المواد يعتمد على تمثيلات سطحية ولا يأخذ في الاعتبار الفروق الدقيقة في التطبيق الحقيقي. اليوم سنحاول معرفة المواد الأكثر أهمية الآن في السوق الصينية ، وما هي المشكلات التي تنشأ عند استخدامها وما هي الحلول التي يتم اختبارها للوقت. وبصراحة ، فإنها لا تتوافق دائمًا مع ما تم إعلانه في الكتالوجات.
خيارمادة وضع درجة حرارة عالية- هذا ليس مجرد اختيار درجة الحرارة. هذه مهمة هندسية كاملة تتطلب فهم الخصائص الميكانيكية والكيميائية والحرارية للمادة ، وكذلك ظروف التشغيل. يمكن أن يؤدي الاختيار الخاطئ إلى التآكل المبكر ، وتشوه الحشية ، ونتيجة لذلك ، إلى أعطال خطيرة من المعدات. سننظر في الخيارات الأكثر شيوعًا ومزاياها وعيوبها ، وكذلك إعطاء أمثلة من الممارسة.
المواد الأكثر شعبية هي مركبات السيراميك ، والمعادن ، والبوليمرات المقاومة للحرارة والفلوروبات. كل واحد منهم له خصائصه الخاصة التي تجعلها مناسبة لبعض المهام. على سبيل المثال ، للعمل في درجات حرارة عالية للغاية (أعلى من 1200 درجة مئوية) ، يتم استخدام كربيد السيليكون أو نيتريد السيليكون في الغالب. ومع ذلك ، عادة ما تكون هذه المواد أكثر هشاشة وتتطلب إعدادًا أكثر حذراً للسطح.
تتميز المركبات الخزفية ، وخاصة على أساس كربيد السيليكون (SIC) ونيتريد السيليكون (SI3N4) ، بمقاومة عالية الحرارة ، والقوة الميكانيكية ومقاومة التأثيرات الكيميائية. إنها مثالية للاستخدام في الأفران والغلايات والبيئات العدوانية الأخرى. ومع ذلك ، فإن تكلفتها عالية وصعوبة في المعالجة تحد من استخدامها.
واجهنا مشكلة تكسير حشيات siC في اختلافات في درجة الحرارة الحادة. اتضح أن هذا يرجع إلى عدم كفاية مقاومة الحرارة للحام المستخدم لإصلاحها. في هذه الحالة ، زاد استبدال اللحام مع الغراء الخزفي الخاص بشكل كبير من عمر وضع.
تعد Metallogdrides ، مثل Niobid Hydrid (NBH2) و Hydrides التيتانيوم (TIH2) ، حل وسط جيد بين القيمة والخصائص. لديهم مقاومة عالية الحرارة (ما يصل إلى 800-900 درجة مئوية) ، ومقاومة جيدة للتآكل وتكلفة منخفضة نسبيا. غالبًا ما تستخدم في صناعة الطاقة والصناعة الكيميائية.
ولكن هناك فروق دقيقة هنا. عند العمل مع Metallogidrides ، من الضروري مراعاة ميلها إلى الأكسدة في وجود الأكسجين. لذلك ، غالبًا ما تكون هناك حاجة إلى طلاء واقية خاصة أو جو خامل.
تقدم البوليمرات المقاومة للحرارة ، مثل PTFE (Teflon) ، و PEEK و PPS ، المرونة والرخصصة النسبية. يتم استخدامها على نطاق واسع في مناطق مختلفة حيث يكون هناك حاجة إلى الختم والضغط. ومع ذلك ، فإن مقاومة الحرارة محدودة (عادة ما تصل إلى 200-250 درجة مئوية) ، ويمكن تشويهها تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة والضغط.
في أحد المشاريع ، استخدمنا حشوات PTFE لإغلاق مفاعل يعمل عند 180 درجة مئوية. نتيجة لذلك ، تحولنا إلى حشوات متري ، والتي توفر ختمًا أكثر موثوقية.
على الرغم من مجموعة متنوعة من المواد ، عند استخدامهاحشيات عالية درجة الحرارةبعض المشاكل غالبا ما تنشأ. واحدة من الأكثر شيوعا هو تشوه وضع تحت تأثير ارتفاع درجات الحرارة والضغط. هذا يمكن أن يؤدي إلى تسرب وانخفاض في كفاءة المعدات.
مشكلة أخرى هي تآكل الحشيات في وسائل الإعلام العدوانية. يمكن للتآكل أن يقلل بشكل كبير من عمر خدمة وضع اللقاء ويؤدي إلى انهيار خطيرة من المعدات. لحل هذه المشكلة ، من الضروري اختيار مواد مقاومة لبيئات عدوانية محددة واستخدام الطلاء الواقي.
لسوء الحظ ، تم العثور على مواد ومزيفة ذات جودة فقيرة في السوق الصينية. هذا يمكن أن يؤدي إلى مشاكل خطيرة في ختم وموثوقية المعدات. من المهم شراء المواد فقط من الموردين الموثوق بهم مع شهادات الجودة.
لقد واجهنا مرارًا وتكرارًا حشوات أعلنت ككذا ، ولكن في الواقع تحتوي على حصة كبيرة من المواد الأرخص. فشلت هذه الحشيات بسرعة ، مما أدى إلى خسائر مالية كبيرة.
بناءً على تجربتنا ، يمكننا تقديم العديد من التوصيات لاختيار واستخدامحشيات عالية درجة الحرارة. أولاً ، من الضروري تحليل ظروف التشغيل بعناية ، بما في ذلك درجة الحرارة والضغط والعدوانية للوسيط ووجود الاهتزاز. ثانياً ، من الضروري اختيار المواد المقابلة لهذه الشروط. ثالثًا ، من الضروري استخدام مواد عالية الجودة من الموردين الموثوق بهم. وأخيرًا ، من الضروري تثبيت حشيات بشكل صحيح ، ومراقبة جميع المتطلبات التكنولوجية.
تعد الرصد المنتظم للحشيات والاستبدال في الوقت المناسب للحشيات التالفة من العوامل المهمة التي تضمن موثوقية المعدات. هذا ، بطبيعة الحال ، يتطلب تكاليف إضافية ، لكنها أقل بكثير من تكلفة الإصلاحات والتعطل.
لقد نفذنا بنجاح العديد من المشاريع المتعلقة بالاستخدامحشيات عالية درجة الحرارة. على سبيل المثال ، بالنسبة لشركة تنتج منتجات سيراميك ، قمنا بتطوير وتثبيت حشوات على مواقد إطلاق النار ، والتي وفرت ضيقًا وموثوقية للمعدات. بالنسبة لشركة تعمل في صناعة البتروكيماويات ، قمنا بتطوير وتثبيت حشيات على المفاعلات التي تضمن مقاومة للبيئات العدوانية.
تم تنفيذ جميع هذه المشاريع بنجاح بفضل تحليل شامل لظروف التشغيل واختيار المواد المناسبة والتركيب الصحيح للحشيات. نحاول دائمًا أن نقدم لعملائنا الحل الأمثل ، بالنظر إلى احتياجاتهم الفردية والميزانية.