Когда крепежные детали подвергаются воздействию высоких температур, они сталкиваются с рядом осложнений, влияющих на их эксплуатационные характеристики. Одной из наиболее распространенных проблем, с которыми сталкиваются при высоких температурах, является ржавчина. В этой статье мы обсудим некоторые распространенные проблемы, с которыми сталкиваются эти крепежные детали, а также дадим рекомендации по их устранению.
Крепежи для особых проблем с высокими температурами
Ниже приведены некоторые распространенные проблемы, влияющие на работу крепежа при повышенных температурах:
Окисление: Эта проблема возникает при высоких температурах. В богатой кислородом среде многие металлы быстро окисляются и начинают разрушаться. Этой проблемы можно избежать, выбрав крепеж из устойчивых к окислению сплавов, таких как:
A-286: Это сплав железа, никеля и хрома, упрочняемый старением, который ценится за превосходные механические свойства. Этот дисперсионно-упрочняемый сплав сохраняет свою прочность и сопротивляется окислению до 1300°С.
Ослабление прочности материала: Прочность материала ослабевает при высоких температурах. Это происходит с большинством материалов, но есть много материалов, которые легко сохраняют свою прочность при повышенных температурах, например:
Никелевые сплавы: сплавы инконеля, такие как Inconel 625, 600 и 718, обладают отличной стойкостью к окислению. Эти сплавы могут сохранять свою прочность при высоких температурах до 2000 o F, в зависимости от марки.
Молибден: этот огнеупорный элемент является металлическим и ценится за его высокую прочность на растяжение, ударную вязкость и превосходную износостойкость. Поэтому молибденовые застежки обычно используются в застежках для военной и оборонной промышленности.
Испарение при экстремально высоких температурах: Сегодня вы найдете множество материалов, предназначенных для выдерживания экстремально высоких температур в вакуумных печах. Однако известно, что многие из них быстро окисляются или испаряются после определенных температурных ограничений. В этом случае используется крепеж из огнеупорных элементов. Это связано с тем, что тугоплавкие металлы известны своей высокой температурой плавления и способностью сохранять прочность при температурах до 2000 o F. Вот некоторые популярные огнеупорные материалы, которые часто предпочитают использовать при экстремально высоких температурах:
Тантал: сегодня это один из наиболее часто используемых тугоплавких металлов. Крепежи из тантала ценятся за их превосходную коррозионную стойкость, но предпочтительны из-за их инерции или стабильности. Многие производители предлагают эти застежки в двух конфигурациях: застежки из чистого тантала и застежки из тантала с 2,5% вольфрама.
Вольфрам: этот металл имеет низкий коэффициент теплового расширения, высокую температуру плавления, самое низкое давление паров и высокую прочность на растяжение. Эти свойства делают вольфрамовые крепежные детали идеальными для применения в вакуумных печах.
Применение при экстремально высоких температурах. Как видите, все вышеперечисленные крепежные материалы хорошо работают в определенных диапазонах температур. Однако ни один из них не может выдержать верхний температурный предел в 4000oF. Поэтому керамические застежки считаются идеальными для таких применений. Некоторые популярные материалы для вашего рассмотрения включают в себя:
Глинозем: это распространенный тип керамического крепежа. Этот материал известен своей превосходной твердостью, износостойкостью и электроизоляционными свойствами.
Цирконий: Цирконий, стабилизированный иттрием, известен своими свойствами - температурной стабильностью и прочностью материала. Застежки из диоксида циркония идеально подходят для применений, требующих дополнительной прочности.