Tiêu chuẩn lựa chọn vật liệu cho ống gia nhiệt thử nghiệm đốt khô: Thép không gỉ 310S và hợp kim Incoloy

Tiêu chuẩn lựa chọn vật liệu cho ống gia nhiệt thử nghiệm đốt khô: Thép không gỉ 310S và hợp kim Incoloy

Việc lựa chọn vật liệu vỏ bọc không đúng cách là nguyên nhân chính dẫn đến dữ liệu thử nghiệm không chính xác và sự cố thường xuyên của ống gia nhiệt thử nghiệm đốt khô khi xác minh tại phòng thí nghiệm ở nhiệt độ cao-. Nhiều bộ phận làm nóng thử nghiệm-chi phí thấp sử dụng vật liệu thép không gỉ thông thường, xuất hiện hiện tượng bong tróc do oxy hóa bề mặt, biến dạng thân ống và trôi điện trở trong các thử nghiệm đốt khô-ở nhiệt độ cực cao-dài hạn. Những thay đổi nhỏ về hiệu suất vật liệu sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định nhiệt độ thử nghiệm, dẫn đến sai lệch kết quả thử nghiệm và hồ sơ thử nghiệm không hợp lệ. Các tiêu chuẩn thích ứng vật liệu rõ ràng là tiền đề của hoạt động thử nghiệm đốt khô{8}}được tiêu chuẩn hóa.

Thép không gỉ austenit 310S là vật liệu tiêu chuẩn chủ đạo dành cho các ống gia nhiệt thử nghiệm đốt-khô{2}}ở nhiệt độ trung bình và cao. Vật liệu này có khả năng chống oxy hóa-ở nhiệt độ cao và chống mỏi do nhiệt tuyệt vời, có thể hoạt động ổn định ở nhiệt độ 700 độ -800 độ trong thời gian dài. Tỷ lệ hợp kim crom{10}}niken cân bằng cho phép vật liệu 310S duy trì cấu trúc kim loại hoàn chỉnh mà không bị hỏng hạt trong các chu kỳ thử nghiệm đốt khô xen kẽ lạnh và nóng lặp đi lặp lại. Nó phù hợp với hầu hết các tình huống xác minh đốt khô phần tử gia nhiệt thông thường, thử nghiệm khả năng chịu nhiệt độ cao{14}}của thiết bị điện và các tình huống thử nghiệm lão hóa theo chu kỳ ở nhiệt độ trung bình, với chi phí vừa phải và hiệu suất toàn diện ổn định.

Hợp kim nhiệt độ cao-Incoloy là vật liệu được nâng cấp cho các điều kiện làm việc thử nghiệm đốt ở nhiệt độ cực cao-khô-khô{3}}chu kỳ siêu dài. Vật liệu dòng Incoloy 800/840 có giới hạn chịu nhiệt độ cao hơn và-hiệu suất chống mỏi do nhiệt cao hơn thép không gỉ 310S, có thể hoạt động ổn định liên tục trong môi trường đốt khô ở nhiệt độ cực cao-1000 độ -1000 độ{14}}. Vật liệu hợp kim có tốc độ trượt khả năng chịu nhiệt độ-cực thấp và công suất gia nhiệt vẫn ổn định mà không bị suy giảm rõ rệt sau hàng nghìn chu kỳ khô, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu thử nghiệm có độ chính xác-cao của các bộ phận hàng không vũ trụ,-thiết bị điện cao cấp và các bộ phận công nghiệp chịu nhiệt độ cao.

Sự khác biệt về hiệu suất của vật liệu chủ yếu được phản ánh ở-độ ổn định ở nhiệt độ cao, độ bền của chu trình và khả năng duy trì độ chính xác của thử nghiệm. Vật liệu thép không gỉ 304 và 316 thông thường hoàn toàn không áp dụng được cho các điều kiện làm việc thử nghiệm đốt khô, vì quá trình oxy hóa nghiêm trọng và biến dạng cấu trúc sẽ xảy ra sau khi đốt khô ở nhiệt độ-cao trong thời gian ngắn{6}}trong thời gian ngắn, dẫn đến gián đoạn thử nghiệm và biến dạng dữ liệu. Việc lựa chọn vật liệu 310S hoặc Incoloy cần được đánh giá toàn diện theo ngưỡng nhiệt độ thử nghiệm, thời gian thử nghiệm đơn lẻ và tổng thời gian chu kỳ.

Bảng so sánh kịch bản thử nghiệm và hiệu suất vật liệu ở nhiệt độ cao- được sắp xếp bên dưới:

Theo thống kê dữ liệu thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, ống gia nhiệt thử nghiệm đốt khô bằng thép không gỉ 310S hoàn toàn có thể đáp ứng các yêu cầu thử nghiệm chu kỳ đốt khô thông thường theo tiêu chuẩn IEC-với khả năng lặp lại dữ liệu thử nghiệm ổn định. Vật liệu hợp kim Incoloy phù hợp hơn với các kịch bản thử nghiệm có độ chính xác tiêu chuẩn-cao đòi hỏi khả năng chịu nhiệt độ cực cao và độ ổn định của chu kỳ- dài, loại bỏ hiệu quả các lỗi thử nghiệm do suy giảm hiệu suất vật liệu gây ra.

Sơ đồ kết hợp vật liệu chuyên nghiệp có thể chọn vật liệu vỏ bọc mục tiêu và cấu hình dây đốt bên trong theo các thông số tiêu chuẩn thử nghiệm và yêu cầu về độ chính xác, đảm bảo độ chính xác của thử nghiệm và độ ổn định hoạt động lâu dài của thiết bị.