Kada su spojni elementi izloženi visokim temperaturama, suočavaju se s nekoliko komplikacija koje utječu na njihovu izvedbu. Jedan od najčešćih problema s kojima se susrećete pri visokim temperaturama je hrđa. U ovom ćemo članku raspravljati o nekim od uobičajenih problema s kojima se susreću ti pričvršćivači, zajedno s preporukama za njihovo rješavanje.
Pričvršćivači za posebne probleme s visokim temperaturama
Slijede neki uobičajeni problemi koji utječu na rad zatvarača na povišenim temperaturama:
Oksidacija: Ovaj se problem javlja pri visokim temperaturama. U okruženju bogatom kisikom mnogi metali brzo oksidiraju i počinju se raspadati. Ovaj se problem može izbjeći odabirom spojnih elemenata izrađenih od legura otpornih na oksidaciju kao što su:
A-286: Ovo je legura željezo-nikal-krom koja se može očvrsnuti starenjem cijenjena zbog svojih izvrsnih mehaničkih svojstava. Ova legura koja se može očvrsnuti starenjem zadržava svoju čvrstoću 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 izvrsnu otpornost na oksidaciju. Ove legure mogu zadržati svoju čvrstoću na visokim temperaturama do 2000 o F, ovisno o stupnju.
Molibden: Ovaj vatrostalni element je metalni i cijenjen zbog svoje visoke vlačne čvrstoće, žilavosti i izvrsne otpornosti na trošenje. Stoga se pričvršćivači od molibdena obično koriste u pričvršćivačima za primjene u vojnoj i obrambenoj industriji.
Isparavanje na ekstremno visokim temperaturama: Danas ćete naći mnoge materijale dizajnirane 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 točkama taljenja i sposobnosti zadržavanja čvrstoće na temperaturama do 2000 o F. Evo nekih popularnih vatrostalnih materijala koji se često preferiraju za ekstremno visoke temperature:
Tantal: Ovo je danas jedan od najčešće korištenih vatrostalnih metala. Spojni elementi od tantala cijenjeni su zbog svoje izvrsne otpornosti na koroziju, ali su poželjni zbog svoje tromosti ili stabilnosti. Mnogi proizvođači nude ove pričvršćivače u dvije konfiguracije—pričvršćivače od čistog tantala i tantal s 2,5 posto volframa.
Volfram: Ovaj metal ima nizak koeficijent toplinske ekspanzije, visoko talište, najniži tlak pare i visoku vlačnu čvrstoću. Ova svojstva čine spojne elemente od volframa idealnim za primjene u vakuumskim pećima.
Primjene na ekstremno visokim temperaturama: Kao što vidite, svi gore navedeni materijali za spajanje dobro se ponašaju unutar određenih temperaturnih raspona. Međutim, nijedan od njih ne može izdržati gornju granicu temperature od 4000oF. Stoga se keramički zatvarači smatraju idealnim za takve primjene. Neki popularni materijali koje možete razmotriti uključuju:
Aluminijev oksid: Ovo je uobičajena vrsta keramičkog zatvarača. Ovaj materijal je poznat po svojoj izvrsnoj tvrdoći, otpornosti na trošenje i električnim izolacijskim svojstvima.
Cirkonij: cirkonij stabiliziran itrijem poznat je po svojim svojstvima - temperaturna stabilnost i čvrstoća materijala. Spojnice od cirkonija idealne su za primjene koje zahtijevaju dodatnu čvrstoću.