قطعات داغ توربینهای گازی زمینی از سوپر آلیاژهای گرانقیمت ساخته میشوند كه دوام خزشی نسبتاً بالایی داشته باشند. هزینه تامین مواد اولیه از یك سو و پیچیدگی روشهای تولید، ماشینكاری و كنترل كیفی از سوی دیگر سبب شده است كه این قبیل قطعات قیمت تمام شده بالایی داشته باشند. قطعات مذكور در تماس مستقیم با گازهای داغ هستند و در اثر عوامل تخریبی مختلفی از جمله سوخت مورد استفاده شوكهای حرارتی و شرایط محیطی آسیب میبینند. آسیبهای وارده به صورت كاهش ضخامت و تضعیف فلز پایه به دلیل خوردگی داغ، اكسیداسیون، فرسایش و پوسته شدن یا افت خواص مكانیكی در اثر نفوذ عوامل مضر به داخل زمینه آلیاژ بروز میكند.
در سه دهه گذشته تلاشهای زیادی برای افزایش مقاومت این آلیاژها انجام شده است تا بدین وسیله افزایش توام استحكام و مقاومت به اكسیداسیون و خوردگی و امكان بالا بردن دما جهت افزایش راندمان توربین فراهم شود و نیز بتوان از سوختهای ناخالصتر و ارزانتر برای احتراق استفاده كرد. افزایش مقاومت به خوردگی آلیاژ، با بهبود تركیب شیمیایی، اصلاح ریزساختار، كنترل دمای كاری و كاهش عوامل خورنده در محیط كاری صورت میگیرد.
همچنین افزودن یكسری از عناصر مانند كروم و آلومینیوم سبب افزایش مقاومت به خوردگی و اكسیداسیون میشود. اما افزودن این عناصر سایر خواص آلیاژ مثل استحكام و مقاومت به ضربه رابه شدت كاهش میدهد. از طرفی كاهش دمای كاری توربینها، راندمان را كاهش داده و مقرون به صرفه نخواهد بود. به منظور كاهش عوامل خورنده میتوان از فیلتر كردن سوخت، هوا و… استفاده كرد ولی حذف كامل این عوامل امكانپذیر نیست. از این رو جهت برطرف كردن معضلات مذكور، استفاده از پوشش مطرح شده كه فلسفه آن طراحی سیستمی مشتمل از یك آلیاژ با استحكام بالا برای تحمل تنشها و یك پوشش سطحی برای رسیدن به بالاترین خواص حفاظتی در برابر محیط باشد.
علاقه مندي ها (Bookmarks)