رتبه موضوع:
  • 0 رای - 0 میانگین
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
اکسیداسیون سیکلی
#1
آلیاژهای دمای بالا به طور گستردهای تحت شرایط سیکلی قرار می گیرند. آزمون اکسیداسیون سیکلی یکی از راه های اساسی برای ارزیابی مقاومت مواد در برابر دمای بالا می باشد. دلیل عملی استفاده از این تست شبیه سازی شرایط کاری در صنعت میباشد. انتخاب شرایط مناسب آزمون و روش های جمع آوری اطلاعات برای پیش بینی معتبری از مدت عمر متریال ضروری میباشد. آزمون اکسیداسیون سیکلی یک روش مهم برای پیش بینی طول عمر آلیاژها و در نتیجه راهنمای موثری در انتخاب آلیاژهای دمای بالاست. این آزمون روش های مختلف همراه با متغیرهای زیادی دارد. بنابراین مقایسه داده های آزمایشگاه های مختلف امکان پذیر نیست مگر اینکه 1) روش آزمون در هر دو مشابه باشد و2) اثر هر تفاوت بین روش ها بر نتایج شناخته شده باشد. روش های آزمون باید به هدف شبیه سازی پارامترهای بحرانی که تعیین کننده رفتار سرویس اند، توسعه داده شوند.
به طور کلی اکسیداسیون دمای بالا که شامل بیش از یک بار وقفه باشد، چرخه ای است اما این تعریف کلاسیک متدوالی نیست. یک تعریف بهتر این است که " یک تست اکسیداسیون سیکلی شامل وقفه های متناوب و منظم می باشد و به منظور بررسی نقش این وقفه ها روی اکسیداسیون انجام میگیرد". بنابراین این وقفه ها یعنی مرحله سرد کردن بایستی به خوبی تعریف شود، کنترل شود و بنابراین قابلیت تکرارپذیری داشته باشد.
تحت شرایط اکسیداسیون سیکلی، شکست مکانیکی در نتیجه ی ترک برداری و پوسته شدن اتفاق می افتد. زمان شروع پوسته شدن به ماکزیمم دمای عملیاتی، سیکل های کاری، کل زمان قرارگرفتن در دمای سیکل، نرخ گرم وسرد شدن و محیط آزمون بستگی دارد. از دست رفتن پوسته اکسیدی از طریق پوسته شدن اهمیت زیادی برای تمام آلیاژهای دمای بالا دارد مخصوصا زمانی که دمای عملیاتی به ماکزیمم دمای سرویس آن ها نزدیک باشد. پارامترهای بحرانی برای کنترل پوسته شدن شامل انرژی چسبندگی اکسید، ضخامت اکسید و میزان آزادسازی تنش در سیکل سرد شدن میباشد. مقاومت به پوسته شدن سیستم های آلیاژ-اکسید مختلف از طریق اندازه گیری افت بحرانی دما برای پوسته شدن ارزیابی میشود. مدت زمان قرارگیری در دمای سیکل ، ضخامت بحرانی اکسید را تعیین میکند در حالی که نرخ سرد شدن بر میزان آزاد سازی تنش اثر میگذارد که نهایتا بر روی نیرو محرکه برای پوسته شدن طی هر انتقال دمایی اثرگذارند.
بنابراین در تعیین میزان آسیب در اکسیداسیون سیکلی، احتمالا نرخ سرد شدن یک پارامتر مهم تر از سیکل های کاری واقعی(مدت هر سیکل) و ماکزیمم دمای سرویس میباشد. اغلب نرخ سرد شدن در اکسیداسیون سیکلی چشم پوشی میشود.
شبیه سازی نرخ های سرد شدن تحت شرایط سرویس توربین گازی در محیط آزمایشگاه دشوار است. به منظور نزدیکترین شبیه سازی برای شرایط شدید سرد کردن از تجهیزات سرد کننده حرارتی خاصی که ساخته شده، استفاده میشود. برای دستیابی به نرخ سرد شدن 30 ˚C/s که به نرخ های مربوط به توربین گازی نزدیک است، میتوان از هوای دمیده شده با آب به عنوان محیط خنک کننده استفاده کرد. در جدول زیر نرخ گرم و سرد شدن و نیز مدت سیکل برای کاربردهای مختلف آمده است.

[/b]
پاسخ
#2
مرسی از مطلب بسیار آموزنده شما.
پاسخ


پرش به انجمن:


کاربران در حال بازدید این موضوع: 1 مهمان