Kada su pričvršćivači izloženi visokim temperaturama, suočavaju se s nekoliko komplikacija koje utječu na njihov učinak. Jedan od najčešćih problema s kojima se susreću pri visokim temperaturama je hrđa. U ovom članku ćemo razmotriti neke od uobičajenih problema s kojima se susreću s ovim zatvaračima, zajedno s materijalnim preporukama za njihovo rješavanje.
Pričvršćivači za specifične probleme visoke temperature
Slijede neki uobičajeni problemi koji utiču na performanse zatvarača na povišenim temperaturama:
Oksidacija: Ovaj problem se javlja pri visokim temperaturama. U okruženju bogatom kiseonikom, mnogi metali brzo oksidiraju i počinju da se razgrađuju. Ovaj problem se može izbjeći odabirom pričvrsnih elemenata izrađenih od legura otpornih na oksidaciju kao što su:
A-286: Ovo je legura gvožđe-nikl-hrom koja se može očvrsnuti zbog svojih odličnih mehaničkih svojstava. Ova legura koja se kači u starosti zadržava svoju snagu i otporna je na oksidaciju do 1300 o
Slabljenje čvrstoće materijala: Čvrstoća materijala slabi na visokim temperaturama. To se događa s većinom materijala, ali postoje mnogi materijali koji lako održavaju svoju čvrstoću materijala na povišenim temperaturama, kao što su:
Legure nikla: Inconel legure kao što su Inconel 625, 600 i 718 imaju odličnu otpornost na oksidaciju. Ove legure mogu održati svoju čvrstoću na visokim temperaturama do 2000 o F, u zavisnosti od klase.
Molibden: Ovaj vatrostalni element je metalan i cijenjen zbog svoje visoke vlačne čvrstoće, žilavosti i odlične otpornosti na habanje. Stoga se učvršćivači od molibdena obično koriste u zatvaračima za vojnu i odbrambenu industriju.
Isparavanje na ekstremno visokim temperaturama: Danas ćete naći mnogo materijala dizajniranih da izdrže ekstremno visoke temperature u vakuumskim pećima. Međutim, poznato je da mnogi od njih oksidiraju ili brzo isparavaju nakon određenih temperaturnih ograničenja. U ovom slučaju koriste se pričvršćivači od vatrostalnih elemenata. To je zato što su vatrostalni metali poznati po svojim visokim tačkama topljenja i sposobnosti da zadrže čvrstoću na temperaturama do 2000 o F. Evo nekih popularnih vatrostalnih materijala koji se često preferiraju za ekstremno visoke temperature:
Tantal: Ovo je jedan od najčešće korištenih vatrostalnih metala danas. Tantalni pričvršćivači su cijenjeni zbog svoje odlične otpornosti na koroziju, ali su poželjni zbog njihove inercije ili stabilnosti. Mnogi proizvođači nude ove pričvršćivače u dvije konfiguracije - zatvarači od čistog tantala i tantal sa 2,5 posto volframa.
Volfram: Ovaj metal ima nizak koeficijent termičke ekspanzije, visoku tačku topljenja, najniži pritisak pare i visoku vlačnu čvrstoću. Ova svojstva čine zatvarače od volframa idealnim za primjenu u vakuumskim pećima.
Primene na ekstremno visokim temperaturama: Kao što vidite, svi gore navedeni materijali za pričvršćivanje dobro rade u određenim temperaturnim rasponima. Međutim, nijedan od njih ne može izdržati gornju temperaturnu granicu od 4000oF. Stoga se keramički zatvarači smatraju idealnim za takve primjene. Neki popularni materijali za razmatranje uključuju:
Alumina: Ovo je uobičajena vrsta keramičkog zatvarača. Ovaj materijal je poznat po svojoj izvrsnoj tvrdoći, otpornosti na habanje i svojstvima električne izolacije.
Cirkonijum: Cirkonijum stabilizovan itrijumom poznat je po svojim svojstvima - temperaturnoj stabilnosti i čvrstoći materijala. Cirkonijum zatvarači su idealni za aplikacije koje zahtijevaju dodatnu čvrstoću.