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घर > समाधान > एयरोस्पेस में उच्च-मूल्य वाले उच्च तापमान मिश्र धातुओं का पुनर्चक्रण 
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उच्च तापमान मिश्र धातुओं के लिए सूक्ष्म संरचनात्मक नियंत्रण सर्वोपरि है। उच्च तापमान, उच्च-शक्ति निकल-आधारित मिश्र धातुओं में γ' चरण का आकार, आकारिकी और वितरण, सामग्री के उच्च तापमान रेंगन प्रतिरोध और थकान शक्ति को सीधे प्रभावित करते हैं।
इन मिश्रधातुओं का प्रसंस्करण महत्वपूर्ण चुनौतियाँ प्रस्तुत करता है। नवीनतम "प्रगतिशील रीसेट" एनीलिंग तकनीक, ढलाई से स्थानीयकृत तनाव सांद्रता को प्रभावी ढंग से समाप्त करती है, विकृत क्षेत्रों में विस्थापन घनत्व को 2.62×10¹⁴ m⁻² से घटाकर 1.45×10¹⁴ m⁻² कर देती है और पुनःक्रिस्टलीकरण दोषों को दबा देती है।
उच्च तापमान मिश्र धातु कीमती धातुओं से समृद्ध होते हैं और कीमती धातु रीसाइक्लिंग के क्षेत्र में अत्यधिक उच्च रीसाइक्लिंग मूल्य रखते हैं । उनमें से, निकल-आधारित उच्च तापमान मिश्र धातु और निकल-आधारित उच्च तापमान मिश्र धातु टरबाइन ब्लेड एयरोस्पेस क्षेत्र में सबसे लोकप्रिय पुनर्नवीनीकरण सामग्री हैं।
कोबाल्ट-आधारित उच्च तापमान मिश्रधातुएँ अपने असाधारण तापीय संक्षारण प्रतिरोध और उच्च तापमान थकान शक्ति के कारण इस क्षेत्र में एक अद्वितीय स्थान रखती हैं। इन सामग्रियों में कोबाल्ट मैट्रिक्स होता है जो आमतौर पर क्रोमियम और टंगस्टन जैसे तत्वों के साथ मिश्रित होता है, जो उच्च तापमान पर उत्कृष्ट सूक्ष्म संरचनात्मक स्थिरता प्रदर्शित करता है।
निकल आधारित उच्च तापमान मिश्र धातुओं की तुलना में, कोबाल्ट आधारित मिश्र धातुओं में उच्च सॉलिडस तापमान और बेहतर तापीय संक्षारण प्रतिरोध होता है, जो उन्हें उच्च तापमान संक्षारक वातावरण में दीर्घकालिक रूप से संचालित होने वाले स्थिर घटकों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाता है।
गैस टर्बाइनों में गाइड वेन और दहन कक्ष घटक कोबाल्ट-आधारित उच्च तापमान मिश्र धातुओं के लिए विशिष्ट अनुप्रयोगों का प्रतिनिधित्व करते हैं, क्योंकि ये भाग उच्च तापमान दहन गैसों के प्रत्यक्ष प्रभाव को सहन करते हैं।
व्यावहारिक इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों में, कोबाल्ट-आधारित उच्च तापमान मिश्रधातुएँ उत्कृष्ट तापीय थकान प्रतिरोध प्रदर्शित करती हैं, जो बार-बार होने वाले स्टार्ट-स्टॉप चक्रों से उत्पन्न तापीय तनाव के उतार-चढ़ाव को सहन कर लेती हैं। इन सामग्रियों का उपयोग आमतौर पर इंजन सीलिंग रिंगों और फास्टनरों में भी किया जाता है, जहाँ उनका तापीय प्रसार गुणांक निकल-आधारित उच्च तापमान मिश्रधातु घटकों के साथ अच्छी तरह मेल खाता है, जिससे विस्तृत तापमान सीमाओं में स्थिर फिट संबंध सुनिश्चित होते हैं।
उच्च तापमान वाले निकल मिश्र धातु के स्प्रिंग, चरम स्थितियों में दबाव नियंत्रण और सीलिंग प्रणालियों में मुख्य घटक के रूप में काम करते हैं और इनका व्यापक रूप से एयरोइंजन, पेट्रोकेमिकल संयंत्रों और ऊर्जा उपकरणों में उपयोग किया जाता है। ये स्प्रिंग तत्व 650°C तक के तापमान पर स्थिर प्रत्यास्थ गुण बनाए रखते हैं, जहाँ पारंपरिक स्प्रिंग स्टील में उल्लेखनीय शिथिलन क्षमता होती है।
विमान इंजन नियंत्रण प्रणालियों और रासायनिक वाल्वों में, उच्च तापमान निकल मिश्र धातु स्प्रिंग्स निरंतर, सुसंगत संपर्क दबाव प्रदान करते हैं, जिससे उच्च तापमान की स्थितियों में विश्वसनीय सीलिंग सुनिश्चित होती है।
पारंपरिक स्प्रिंग्स के विपरीत, उच्च तापमान निकल मिश्र धातु स्प्रिंग्स को उच्च तापमान और निरंतर तनाव के तहत दीर्घकालिक रूप से संचालित करना चाहिए, जिससे रेंगना प्रतिरोध एक महत्वपूर्ण प्रदर्शन मीट्रिक बन जाता है।
मिश्र धातु X/2.4656 जैसे प्रतिनिधि उच्च तापमान निकल मिश्र धातु, 800°C पर 250 MPa से अधिक तन्य शक्ति बनाए रखते हैं, जो उच्च तापमान स्प्रिंग डिजाइन के लिए पर्याप्त शक्ति भंडार प्रदान करते हैं।
व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, इंजीनियरों को उच्च तापमान वाले निकल मिश्र धातु स्प्रिंगों की कार्य-सख्ती विशेषताओं को विशेष रूप से ध्यान में रखना चाहिए। सामग्री के प्रत्यास्थता मापांक और थकान शक्ति को समायोजित करने के लिए उपयुक्त ताप उपचार प्रक्रियाओं का उपयोग किया जाता है।
इन स्प्रिंग्स के निर्माण में सटीक कुंडलन तकनीक और कठोर ताप उपचार नियंत्रण शामिल होता है, ताकि उच्च तापमान पर स्थिर यांत्रिक गुण सुनिश्चित किए जा सकें।
उच्च तापमान निकल मिश्र धातु पट्टी अपनी उत्कृष्ट आकार देने की क्षमता और उच्च तापमान पर मज़बूती के कारण विविध औद्योगिक क्षेत्रों में एक महत्वपूर्ण सामग्री के रूप में कार्य करती है। इस पतली शीट सामग्री को उच्च तापमान अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए स्टैम्पिंग, बेंडिंग और वेल्डिंग जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से जटिल घटकों में गढ़ा जा सकता है।
एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में, उच्च तापमान निकल मिश्र धातु पट्टी का उपयोग आमतौर पर दहन कक्ष संयोजनों और ताप विनिमायक घटकों के लिए किया जाता है। निकल -क्रोमियम-लौह-मोलिब्डेनम मिश्र धातु की पट्टियाँ, जिनका उदाहरण हैस्टेलॉय एक्स है, 784 एमपीए तक की तन्य शक्ति और घोल-उपचारित अवस्था में 45% तक की वृद्धि प्राप्त करती हैं, जो उत्कृष्ट आकार-क्षमता और उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रदर्शन का संयोजन करती हैं।
उच्च तापमान निकल मिश्र धातु पट्टी के वास्तविक प्रसंस्करण के दौरान तनाव-कठोरता प्रभावों को नियंत्रित करना अत्यंत महत्वपूर्ण है। मध्यवर्ती तापानुशीतन (इंटरमीडिएट एनीलिंग) सामग्री की सुघट्यता को पुनर्स्थापित करता है, जिससे पट्टी बिना दरार के कई विकृतियों से गुज़र सकती है।
वेल्डिंग के दौरान, संरचना से मेल खाने वाली भराव धातुओं का चयन किया जाना चाहिए। वेल्डिंग के बाद ऊष्मा उपचार से वेल्ड क्षेत्र में संक्षारण प्रतिरोध बहाल हो जाता है।
ऊर्जा क्षेत्र में, उच्च तापमान निकल मिश्र धातु पट्टी का उपयोग गैस टरबाइन संक्रमण खंडों और सीलिंग घटकों के निर्माण में किया जाता है। रासायनिक उद्योग में, इस सामग्री को प्रतिक्रिया वाहिकाओं और ताप विनिमायक नलियों के अस्तर बनाने के लिए संसाधित किया जाता है।
ये अनुप्रयोग उच्च तापमान पर निकल मिश्र धातु पट्टी की मजबूती और संक्षारण प्रतिरोध का पूर्ण लाभ उठाते हैं, जिससे कठिन वातावरण में उपकरणों का दीर्घकालिक स्थिर संचालन सुनिश्चित होता है।
