고온 합금을 사용할 때 주의해야 할 사항은 무엇인가요?

극한 환경의 핵심 소재인 고온 합금의 성능은 사용 기준과 밀접한 관련이 있습니다. 실제 적용 시 세부적인 관리를 소홀히 하면 재료 고장이나 장비 오작동으로 이어질 수 있습니다.

니켈 기반 합금은 고온 산화에 대한 저항성이 우수하고 코발트 기반 합금은 열 내식성에 더 많은 장점이 있으며 철 기반 합금은 중간 온도에서 뛰어난 강도를 보여줍니다. 예를 들어, 항공기 엔진의 연소실에는 내산화성이 우수한 니켈 기반 합금을 우선적으로 사용해야 하며, 황 함유 가스와 접촉하는 산업용 용광로는 코발트 기반 합금에 중점을 두어야 합니다. 동시에 장기간 고온 서비스 중 강화상의 비정상적인 침전으로 인한 성능 저하를 방지하기 위해 재료의 조직적 안정성에주의를 기울여야합니다.

가공 기술의 합리성은 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 과도한 절삭력으로 인한 균열을 방지하기 위해 고온 합금을 절단하려면 특수 절삭 공구가 필요하며 용접 공정 중에 입자 경계에 취성 단계가 나타나지 않도록 열 입력을 엄격하게 제어해야 합니다. 분말 야금 고온 합금의 경우 성형 후 열처리 매개 변수를 정밀하게 제어해야 하며, 그렇지 않으면 입자 크기가 고르지 않으면 전체 강도에 영향을 미칩니다. 또한 복잡한 부품의 가공은 후속 사용 중 응력 부식 균열을 방지하기 위해 과도한 냉간 가공 경화를 피해야 합니다.

사용 환경에 대한 적응성 평가는 필수입니다. 황, 바나듐 및 기타 원소가 포함된 고온 환경에서는 사전에 부식 속도 테스트를 수행하고 필요한 경우 코팅 보호제를 사용해야 하며, 액체 금속 또는 용융 염과 접촉하는 경우 재료의 젖음 방지 성능을 검증해야 합니다. 온도가 자주 변동하는 경우 열팽창과 수축에 의해 발생하는 교대 응력으로 인한 조기 고장을 방지하기 위해 재료의 열 피로 특성에주의를 기울여야합니다. 진동 하중이 있는 부품의 경우 고온에서의 피로 한계도 평가해야 합니다.

유지 관리의 표준화에 따라 서비스 수명이 결정됩니다. 표면 산화물 층의 두께를 정기적으로 점검하고 산화물 스케일이 벗겨지는 경향을 보이면 즉시 청소하고 보호 층을 도포하고, 누적된 손상으로 인한 갑작스러운 파단을 방지하기 위해 스트레스를 받는 부품에 대해 주기적으로 스트레스 테스트를 수행합니다. 셧다운 유지보수 중에는 급격한 냉각을 피하고 열 스트레스를 줄이기 위해 계단식 냉각 방법을 사용해야 합니다. 사용하지 않은 고온 합금 부품을 보관할 때는 실온에서 전기 화학적 부식을 방지하기 위해 건조한 환경을 유지해야 합니다.

고온 합금을 효율적으로 적용하려면 재료 특성, 가공 기술 및 서비스 환경이 조화롭게 일치해야 합니다. 전체 수명 주기 제어 시스템을 구축해야만 극한 조건에서 성능 이점을 최대한 활용하고 하이엔드 장비의 안전하고 안정적인 작동을 안정적으로 보장할 수 있습니다.