När fästelement utsätts för höga temperaturer möter de flera komplikationer som påverkar deras prestanda. Ett av de vanligaste problemen vid höga temperaturer är rost. I den här artikeln kommer vi att diskutera några av de vanliga problemen med dessa fästelement, tillsammans med materialrekommendationer för att lösa dem.
Fästelement för specifika problem med höga temperaturer
Följande är några vanliga problem som påverkar fästelementets prestanda vid förhöjda temperaturer:
Oxidation: Detta problem uppstår vid höga temperaturer. I en syrerik miljö oxiderar många metaller snabbt och börjar brytas ned. Detta problem kan undvikas genom att välja fästelement gjorda av oxidationsbeständiga legeringar som:
A-286: Det här är en härdbar legering av järn-nickel-kromålder som uppskattas för sina utmärkta mekaniska egenskaper. Denna åldershärdbara legering behåller sin styrka och motstår oxidation upp till 1300 o
Försvagning av materialhållfasthet: Materialstyrkan försvagas vid höga temperaturer. Detta händer med de flesta material, men det finns många material som lätt bibehåller sin materialhållfasthet vid förhöjda temperaturer, såsom:
Nickellegeringar: Inconel-legeringar som Inconel 625, 600 och 718 har utmärkt oxidationsbeständighet. Dessa legeringar kan bibehålla sin styrka vid höga temperaturer upp till 2000 o F, beroende på kvalitet.
Molybden: Detta eldfasta element är metalliskt och värderat för sin höga draghållfasthet, seghet och utmärkta slitstyrka. Därför används molybdenfästelement vanligtvis i fästelement för militär- och försvarsindustritillämpningar.
Förångning vid extremt höga temperaturer: Idag hittar du många material som är designade för att tåla extremt höga temperaturer i vakuumugnar. Men många av dem är kända för att oxidera eller avdunsta snabbt efter vissa temperaturbegränsningar. I detta fall används fästelement gjorda av eldfasta element. Detta beror på att eldfasta metaller är kända för sina höga smältpunkter och förmåga att behålla styrkan vid temperaturer så höga som 2000 o F. Här är några populära eldfasta material som ofta föredras för extremt höga temperaturer:
Tantal: Detta är en av de mest använda eldfasta metallerna idag. Tantalfästen är värderade för sin utmärkta korrosionsbeständighet, men är att föredra för sin tröghet eller stabilitet. Många tillverkare erbjuder dessa fästelement i två konfigurationer - rena tantalfästen och tantal med 2,5 procent volfram.
Volfram: Denna metall har en låg termisk expansionskoefficient, hög smältpunkt, lägsta ångtryck och hög draghållfasthet. Dessa egenskaper gör volframfästen idealiska för vakuumugnstillämpningar.
Tillämpningar vid extrema höga temperaturer: Som du kan se, fungerar alla ovanstående fästmaterial bra inom specifika temperaturintervall. Ingen av dem klarar dock den övre temperaturgränsen på 4000oF. Därför anses keramiska fästelement vara idealiska för sådana applikationer. Några populära material att tänka på inkluderar:
Aluminiumoxid: Detta är en vanlig typ av keramiska fästelement. Detta material är känt för sin utmärkta hårdhet, slitstyrka och elektriska isoleringsegenskaper.
Zirconia: Yttriumstabiliserad zirconia är känd för sina egenskaper - temperaturstabilitet och materialhållfasthet. Zirconia fästelement är idealiska för applikationer som kräver extra styrka.