Xử lýnhiệt và phân tích Siêu hợp kim Niken cho các ứng dụng tuabin khí (1)

Ngày phát hành:2021-09-27

1. Introduction

The chu kỳ cao thất bại mệt mỏi thường xảy ranhất ở lưỡi tuabin củanhà máy điện mà đang trải qua đầu vàonhiệtnhiệt độ cao từnguồnnhiên liệu [1]. Những loại thất bại mệt mỏi chu kỳ cao bị ảnh hưởng bởi sự cộng hưởng và tham quan của máy ở tốc độ hoạt động đặc biệt là ở lưỡi tốc độ khởi động khô quan trọng và đóng khô xuống điều kiện [2]. Nhiềunghiên cứu đã được tiến hành với hơn-come sự mệt mỏi và mòn thất bại của lưỡi tuabin. Từ việc xem xét văn họcngười ta thấy rằng siêu hợp kimnày được cung cấp mệt mỏi tốt hơn và khảnăng chống mài mòn khi so sánh với các loại khác của hợp kim, được sử dụng cho các ứng dụng tuabin lưỡi. Các tài liệu Monel được đánh giá cao được sử dụng bởi cácnhànghiên cứu vì tính chấtnhiệt và cơ học tốt củanó [3]. Các vật liệu thường được sử dụngnhất cho các ứng dụng tuabin là Nickel 825 (CMSX4),nhưng từ cuộc khảo sát văn họcngười ta quan sát thấy rằng việc sử dụngniken vật liệu kém mặc, creep và mệt mỏi resis-tance theo thời gian dưới điều kiện tải trọngnhiệt độ xen kẽ khácnhau trong thời gian dịch vụ thực tế [4]. Các tính chất vật liệu khácnhau được phân tích một cách cẩn thận vànó đã phát hiện ra rằng Monel 400 tài liệu, trong đó có các thành phần của Ni 63%, Cu 28-34%, Fe 2,5%, và 2,5% Mn được sử dụng trong gây ranhiệt khácnhau ứng dụng donhiệt độ cao củanó kháng và tài sản kháng mệt mỏi trong tựnhiên [5]. Cácnghiên cứu khácnhau cũng đã được tiến hành trong các khía cạnh của việc thay thế vật liệu Monel 400 cho các ứng dụngnhiệt khácnhau [6]. Tài liệu cũng cho thấy rằng xử lýnhiệt Monel 400nguyên liệu sẽ tiếp tục tăng cườngnhiệt độ cao và khảnăng chống mệt mỏi cùng với đặc tính cứng. Rất ítnghiên cứu đã được cố gắng trong xử lýnhiệt Monel 400 hợp kim và vẫn cho sử dụng hiệu quả củanó trong lưỡi tuabin khía cạnh khácnhau phải đượcnghiên cứu detaily. Trongnghiên cứunày điều tra được tiến hành theo cách chịu các tài liệu Monel 400 cho quá trình xử lýnhiệt tiếp theo là thửnghiệm mẫu cho tính chất cơ học khácnhau theo tiêu chuẩn ASTM [7]. Các kết quả thu được từ các cuộc thửnghiệm khácnhau được sử dụng để mô hình hóa các lưỡi tuabin cánh quạt trong CATIA và tương tự đã được phân tích với sự giúp đỡ của ANSYS workbench 16.0 để tính ứng suất cơ học. Dòng chảy củanhiệt qua cánh quạt được phân tích một cách cẩn thận sử dụng ANSYS CFD bởi assuming điều kiện thời gian thực. Các mục tiêu chính củanghiên cứunày là để giảm haonhiên giọtnước mắt trên lưỡi cũngnhư chịu đượcnhiệt độ cao. Nghiên cứunày cũng đượcnghiên cứu để phân tích sức mạnh tác động tối đa trong suốt cánh quạt cho việc triển khai có hiệu quả củanó trong điều kiện thời gian thực. Khoảng cáchnghiên cứu củanghiên cứunày cũng tiết lộ rằng cácnghiên cứu rất ít đã được tiến hành trong xử lýnhiệt của hợp kim Monel cho các ứng dụng tuabin cùng với xácnhận từ phần mềm phân tích phần tử hữu hạn.

2. Experimentation

 các loại khácnhau của các kỹ thuật xử lýnhiệt đã có sẵn,nhưng trong quá trình dập tắtnghiên cứunày đã được sử dụng để cải thiện các tính chất cứng của Monel 400 hợp kim. Lý do cho việc lựa chọn các quá trình dập tắt là bởi vì khảnăng củanó để tránh biến đổi giai đoạn không cần thiết vì thời gian phản ứngnhanh hơn củanó, giúpngăn chặn khảnăng xảy ra các quá trìnhnhiệt độ thấpnhiệt động lực học thuận lợi và dễ tiếp cận kinetically [8]. Ban đầu vật liệu Monel 400 được gia công theo tiêu chuẩn ASTM của thửnghiệm độ cứng, kiểm tra tác động, kiểm tra xoắn, kiểm tra mặc và thửnghiệm độ bền kéo. Các mẫu vật gia công đượcnungnóng trong lò múp đếnnhiệt độ 850 C và giữ bên trong lò ởnhiệt độ tương tự cho 2Hr, để cải thiện tính độ cứng bề mặt và vật liệu được rút ra từ các lò múp và dập tắt trong một dung dịch muối tắm [9 ].

2.1. Design khí lưỡi tuabin

 all các cánh tuabin khí, cánh quạt, cánh quạt tuabin gió sau thiết kế tiêu chuẩnnhất định và kích cỡ . Mục đích chính của tuabin là để mở rộng khí thải và giảmnhiệt độ và áp suất, vì thế mà lưỡi cần được thiết kế một cách hiệu quả để đảm bảo dòng chảy của khí [10]. Trongnghiên cứunày N10 loại loạt lá không khí là SELECt ed từ không khí lá các công cụ phần có sự tham khảo cuốn sách dữ liệu. Các hình. 1 cho thấy mô hình xem 3D về các lưỡi. Các hình. 2 cho thấy vận tốc đầu vào tam giác của lưỡi cắt. Dựa trên các yêu cầu tính toán đã được thực hiện và bằng cách sử dụng phần mềm CATIA V5R20 thiết kế lưỡi cần được tạo ra. Các giả thiết sử dụng cho việc tính toán vận tốc tam giác ở lưỡi dao được thiết kế lànhư góc lưỡi, (b) 155, góc vòi phun, (a) 20, vận tốc máy bay phản lực đầu vào, (v) 500 m/s, vận tốc lưỡi, (u ) 250 m/s, tốc độ dòng chảy hàng loạt, (M) 100 kg/s, đường kính tuabin, (D) 2 m, chiều cao của lưỡi, (h) 0,03 m.

3. Results và thảo luận

3.1. \\ kết quản Experimental

   The xétnghiệm cơ học khácnhau đã được thực hiện qua xử lýnhiệt và phi \\ xửnheat Monel liệu để phân tích và so sánh hiệu quả của việc xử lýnhiệt trên sự khácnhau cơ khí - behaviour của mẫu. Kết quả so sánh thửnghiệm Rockwell độ cứng, kiểm tra tác động Charpy, kiểm tra mặc, kiểm tra xoắn và kiểm tra độ bền kéo được detaily thể hiện trong bảng sau 1-5. Thử độ cứng của Rockwell cho thấy rõ ràng rằng độ cứng của mẫu dập tắt cho thấy một sự cải thiện 25% so với phimẫu dập tắt. Dẻo dai của mẫu dập tắt được giảm tối đa 10,92% trong dung dịch muốinatrinitrat vừa dựa dập tắt. Các kết quả kiểm tra độ mòn của mẫu dập tắt cho thấy giảm 27% trong tỷ lệ hao khi so sánh với mẫu chưa đóng cứng. Các mô-men xoắn tối cần thiết để phá vỡ mẫu dập tắt là 12,06% hơn mẫu chưa đóng cứng, mà chỉ ra rằng mẫu dập tắt có mô đun cắt cao hơn so với mẫu chưa đóng cứng. Từ báo cáo thửnghiệm độ bền kéonó rõ ràng là xử lýnhiệt kim sở hữu Ultimate vànăng suất cao hơn sức mạnh 13,27% so với mẫu chưa đóng cứng. Việc xử lýnhiệt cũng cho thấy giảm 8,57% trong tài sản dễ uốn của mẫu vật.-

Gửi tin nhắn của bạn đến nhà cung cấp này

  • Đến:
  • SHANGHAI CONLY VALVE CASTING CO., LTD
  • *Thông điệp:
  • Email của tôi:
  • Điện thoại:
  • Tên của tôi:
Hãy cẩn thận:
Gửi thư độc hại, đã được báo cáo nhiều lần, sẽ đóng băng người dùng
Nhà cung cấp này liên hệ với bạn trong vòng 24 giờ.
Hiện tại không có yêu cầu cho sản phẩm này.
top