उच्च तापमान धातुओं के मुख्य अनुप्रयोग

1. विमान उद्योग
हमारे देश के स्वतंत्र विमान उद्योग के विकास के लिए अग्रणी इंजन विकसित करना उच्च गुणवत्ता और नई उच्च-तापमान एलोय के लिए बाजार मांग को बढ़ाएगा।

विमान चालक इंजनों को "औद्योगिकता की फूल" के रूप में जाना जाता है और यह विमान उद्योग में सबसे तकनीकी और कठिन घटकों में से एक है। एक विमान की शक्ति संयंत्र के रूप में, इसके लिए धातु संरचनात्मक सामग्री के पास प्रकार प्रकार के गुण होने चाहिए जैसे कि हल्का वजन, उच्च ताकत, उच्च कठोरता, उच्च तापमान पर प्रतिरोध, ऑक्सीकरण प्रतिरोध, और कारोज़न प्रतिरोध। यह संरचनात्मक सामग्रियों में लगभग सबसे ऊंचे प्रदर्शन की मांग है।

उच्च-तापमान धातुयों को 600°C से अधिक तापमान पर और निश्चित तनाव की स्थितियों में लंबे समय तक काम करने वाली धातु सामग्री कहा जाता है। उच्च-तापमान धातुएं आधुनिक विमान चालक इंजनों की कड़ी सामग्री मांग को पूरा करने के लिए विकसित की गई थीं, और यह विमान चालक इंजनों के गर्म सिरे घटकों के लिए एक अप्रतिस्थापनीय महत्वपूर्ण सामग्री बन गई है। वर्तमान में, उन्नत विमान चालक इंजनों में, उच्च-तापमान धातुओं का उपयोग 50% से अधिक है।

आधुनिक उन्नत वायुयान इंजनों में, उच्च-तापमान संकर धातु पदार्थों की मात्रा कुल इंजन का 40% से 60% होती है। वायुयान इंजनों में, उच्च-तापमान संकर धातुओं का प्रमुख उपयोग ज्वालामुखी अणु, गाइड वेन, टर्बाइन ब्लेड और टर्बाइन डिस्क के चार गर्म खंडों में होता है; इसके अलावा, ये घटक जैसे केसिंग, छल्ले, पुनः ज्वाला एवं पीछे के नोज़ल में भी उपयोग में लाए जाते हैं।

2. ऊर्जा क्षेत्र
उच्च तापमान धातुओं का ऊर्जा क्षेत्र में विस्तृत अनुप्रयोग है। कोयला और बिजली के लिए उच्च-प्राचल अति-सुपरक्रिटिक विद्युत उत्पादन बॉयलरों में, सुपरहीटर और रीहीटर को उच्च-तापमान पर अच्छी क्रीप प्रतिरोध, भाप पक्ष पर ऑक्सीकरण प्रतिरोध, और धुएँ की गैस पक्ष पर संक्षारण प्रतिरोध युक्त उच्च-तापमान धातु के पाइप का उपयोग करना पड़ता है; गैस टर्बाइनों में, टर्बाइन ब्लेड और गाइड वेन को उत्कृष्ट उच्च-तापमान संक्षारण प्रतिरोध और लंबे समय तक की संरचनात्मक स्थिरता युक्त उच्च-तापमान संक्षारण-प्रतिरोधी सुपरधातुओं का उपयोग करना पड़ता है; परमाणु शक्ति क्षेत्र में, भाप जनरेटर हीट ट्रांसफर ट्यूब्स को अच्छी घोलन संक्षारण प्रतिरोध युक्त उच्च-तापमान धातुओं का उपयोग करना पड़ता है; कोयले में गैसीकरण और ऊर्जा संरक्षण और उत्सर्जन कम करने के क्षेत्र में, उत्कृष्ट उच्च-तापमान गर्म संक्षारण और उच्च-तापमान स्थिरता युक्त उच्च-तापमान धातुओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है; तेल और प्राकृतिक गैस खनन में, विशेष रूप से गहरे कुँए के खनन में, खनन उपकरण 4-150°C के अम्लीय पर्यावरण में होते हैं। इसके अलावा, CO2, H2S और चूना पत्थर की मौजूदगी में, संक्षारण-प्रतिरोधी और स्थिरता-प्रतिरोधी उच्च-तापमान धातुओं का उपयोग किया जाना चाहिए [5]।

मेरे देश के बड़े विद्युत उत्पादन सामग्री निर्माण समूह, जैसे शंघाई इलेक्ट्रिक, डॉनफ़ांग इलेक्ट्रिक, और हार्बिन स्टीम टर्बाइन फैक्ट्री, ने पिछले कुछ वर्षों में उत्पादन पैमाने और उत्पादन प्रौद्योगिकी में बहुत बड़ी सुधार की है, जिसने विद्युत उपकरणों के लिए टर्बाइन डिस्क की मांग को बढ़ावा दिया है। स्थानीय रूप से विकसित किए जा रहे नए पीढ़े के विद्युत उपकरण - बड़े भूमि-आधारित गैस टर्बाइन (जो जहाज़ की शक्ति के रूप में भी उपयोग किए जा सकते हैं) में महत्वपूर्ण प्रगति हुई है और बड़े पैमाने पर उत्पादन के बाद उच्च-तापमान धातुओं की मांग को बढ़ाएगा। एक साथ, परमाणु ऊर्जा उपकरणों की स्थानीयकरण भी घरेलू उच्च-तापमान धातुओं की मांग को बढ़ाएगी।