Εφαρμογή και Ιδιότητες Υψηλοθερμικών Σφυρών Αλλοιώματος σε Αεριούς Τουρβίνες

​

 Εφαρμογή και Ιδιότητες Υψηλοθερμικών Σφυρών Αλλοιώματος σε Αεριούς Τουρβίνες

Κατά τη λειτουργία του αεριοστρόβιλου, τα γρανάζια εκτίθενται σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες. Τα υλικά από κράμα υψηλής θερμοκρασίας έχουν εξαιρετική αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία και μπορούν να αντέξουν τεράστια φορτία σε υψηλές θερμοκρασίες. Για παράδειγμα, τα κράματα υψηλής θερμοκρασίας με βάση το νικέλιο μπορούν ακόμα να διατηρήσουν υψηλή αντοχή διαρροής και αντοχή σε εφελκυσμό σε θερμοκρασίες έως και 700-1000°C. Αυτό συμβαίνει επειδή το στοιχείο νικελίου και άλλα στοιχεία κράματος (όπως χρώμιο, μολυβδαίνιο, βολφράμιο κ.λπ.) στο κράμα σχηματίζουν μια σταθερή φάση ενίσχυσης, η οποία μπορεί να αποτρέψει αποτελεσματικά την ολίσθηση και την παραμόρφωση των κόκκων σε υψηλές θερμοκρασίες, διασφαλίζοντας ότι τα γρανάζια δεν θα παραμορφωθούν ή θα σπάσουν υπερβολικά σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης.
Αυτή η ιδιότητα αντοχής σε υψηλή θερμοκρασία επιτρέπει στα γρανάζια να μεταδίδουν ισχύ σταθερά και ακόμη και όταν ο αεριοστρόβιλος λειτουργεί για μεγάλο χρονικό διάστημα ή υπό συνθήκες υψηλής ισχύος εξόδου, μπορεί να διατηρήσει καλές μηχανικές ιδιότητες, αποφεύγοντας αποτελεσματικά τη μειωμένη απόδοση μετάδοσης ισχύος ή τις αστοχίες του συστήματος που προκαλούνται από παραμόρφωση του γραναζιού.

Κατά τη συχνή εκκίνηση, τη διακοπή λειτουργίας και τις αλλαγές φορτίου των αεριοστροβίλων, τα γρανάζια θα αντιμετωπίσουν επαναλαμβανόμενους κύκλους θέρμανσης και ψύξης. Τα γρανάζια από κράμα υψηλής θερμοκρασίας έχουν καλή αντοχή στη θερμική κόπωση και μπορούν να αντέξουν τις αλλαγές καταπόνησης που προκαλούνται από τέτοιους θερμικούς κύκλους. Η μικροδομή στο κράμα είναι ειδικά σχεδιασμένη, όπως η προσθήκη ορισμένων στοιχείων με υψηλά σημεία τήξης και καλή θερμική σταθερότητα, έτσι ώστε η εσωτερική δομή του γραναζιού να μην σπάει εύκολα ή να καταστραφεί όταν η θερμοκρασία αλλάζει απότομα.
Όταν το γρανάζι κρυώνει γρήγορα από την κατάσταση λειτουργίας υψηλής θερμοκρασίας ή θερμαίνεται γρήγορα κατά τη διαδικασία εκκίνησης, η αντίσταση θερμικής κόπωσης μπορεί να εξασφαλίσει ότι το γρανάζι δεν θα αστοχήσει πρόωρα λόγω συγκέντρωσης θερμικής καταπόνησης, διασφαλίζοντας έτσι την αξιοπιστία του συστήματος μετάδοσης ισχύος του αεριοστροβίλου.

​