प्रोसेस पैरामीटर्स और एप्लिकेशन नोबियम हफनियम मिश्र धातु C103 तार

संश्लेषण विशेषताओं
मिश्र धातु रचना नियंत्रण
की विशिष्ट रचनाC103क्या niobium (nb) मैट्रिक्स +10% hafnium (hf) +1% टाइटेनियम (ti)। हाफनियम और टाइटेनियम के अतिरिक्त अनुपात को ठीक से नियंत्रित करके, उच्च तापमान शक्ति और ऑक्सीकरण प्रतिरोध को अनुकूलित किया जाता है।
हाफनियम (एचएफ) के अलावा मिश्र धातु के ऑक्सीकरण प्रतिरोध में काफी सुधार करता है, जबकि टाइटेनियम (टीआई) प्रसंस्करण प्रदर्शन में सुधार करता है।
पिघलने की प्रक्रिया
वैक्यूम आर्क पिघलने (var) या इलेक्ट्रॉन बीम पिघलने (EBM): उच्च शुद्धता सुनिश्चित करता है और प्रदर्शन पर अशुद्धियों (जैसे ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, कार्बन) के प्रभाव को कम करता है।
रचना की एकरूपता में सुधार करने के लिए कई पिघलने की प्रक्रिया (जैसे डबल या ट्रिपल पिघलने) का उपयोग किया जाता है।
तार प्रक्रमन
हॉट प्रोसेसिंग: हॉट रोलिंग और हॉट एक्सट्रूज़न जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से सलाखों या वायर रिक्त स्थान में सिल्लियों को प्रसंस्करण।
कोल्ड ड्रॉइंग: धीरे -धीरे कमरे के तापमान या मध्यम तापमान पर ठीक तार में ड्राइंग, काम को सख्त करने के लिए प्रक्रिया के दौरान एनीलिंग की आवश्यकता होती है।
भूतल उपचार: तार की सतह को अपने उच्च तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए एक परत (जैसे एक सिलाइड कोटिंग) के साथ लेपित करने की आवश्यकता होती है।
उष्मा उपचार
आंतरिक तनाव को खत्म करने और माइक्रोस्ट्रक्चर को स्थिर करने के लिए एनीलिंग तापमान आमतौर पर 1000-1200 डिग्री C है
प्रक्रिया पैरामीटर
1। गलाने की प्रक्रिया
विधि: वैक्यूम आर्क पिघलने (var) या इलेक्ट्रॉन बीम पिघलना (EBM)
तापमान:
VAR: 2000 डिग्री से अधिक या बराबर इलेक्ट्रोड पिघलने का तापमान (Niobium Milting Point 2468 डिग्री c)
EBM: वैक्यूम वातावरण में 2500-3000 डिग्री C से इलेक्ट्रॉन बीम हीटिंग
वैक्यूम की डिग्री: 10 ³ pa से कम या बराबर (ऑक्सीजन और नाइट्रोजन प्रदूषण से बचने के लिए)
स्मेल्टिंग फ्रीक्वेंसी: आमतौर पर डबल पिघलने, उच्च ट्रिपल पिघलने की आवश्यकता होती है (रचना विचलन<± 0.5 wt%)
2। गर्म प्रसंस्करण
हॉट रोलिंग\/फोर्जिंग:
तापमान: 1200-1400 डिग्री सी (चरण क्षेत्र में प्रसंस्करण)
विरूपण राशि: 20-40% प्रति पास, कुल विरूपण राशि 80% से अधिक या बराबर
हॉट एक्सट्रूज़न:
तापमान: 1000-1300 डिग्री c
निचोड़ अनुपात: 10: 1 से 20: 1
3। कोल्ड ड्राइंग (तार की तैयारी)
ड्राइंग तापमान: कमरे का तापमान (कोल्ड ड्राइंग) या 300-600 डिग्री सी (दरारें कम करने के लिए गर्म ड्राइंग)
एकल पास में कमी दर: 10-15% (annealing के बाद 20% तक)
Annealing प्रक्रिया:
तापमान: 1000-1200 डिग्री C (recrystallization annealing)
समय: 30-60 मिनट (हाइड्रोजन या वैक्यूम वातावरण में)
4। सतह का उपचार
एंटी ऑक्सीकरण कोटिंग:
सिलिसाइड कोटिंग: सिलिकॉन घुसपैठ उपचार 1200-1400 डिग्री सी पर एनबीएसआई ₂ सुरक्षात्मक परत बनाने के लिए।
एल्यूमीनियम ऑक्साइड कोटिंग: एक अल ₂ O3 परत रासायनिक वाष्प जमाव (CVD) द्वारा उत्पन्न होती है।
5। वेल्डिंग पैरामीटर
इलेक्ट्रॉन बीम वेल्डिंग:
त्वरण वोल्टेज: 60-150 kv
बीम करंट: 20-100 मा
वैक्यूम की डिग्री: 10 ² pa से कम या बराबर
लेजर वेल्डिंग: पावर {{{0}}} kw, speed 0। 5-2 m\/min
आवेदन क्षेत्र
एयरोस्पेस क्षेत्र में, C103 मिश्र धातु अपने उच्च पिघलने बिंदु, उच्च घनत्व और उत्कृष्ट यांत्रिक गुणों के कारण रॉकेट, जेट विमान और उपग्रह प्रणोदन प्रणालियों जैसे प्रमुख घटकों के लिए अत्यधिक उपयुक्त है। इन घटकों को अत्यधिक तापमान और दबाव के तहत काम करने की आवश्यकता है, और C103 मिश्र धातु इन कड़े आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं।
विशिष्ट अनुप्रयोग मामले
1। अंतरिक्ष इंजन नोजल (नासा केस)
सामग्री: C103 मिश्र धातु तार आकार में वेल्डेड
परिचालन की स्थिति:
तापमान: 1200-1500 डिग्री सी (गैस वातावरण)
दबाव: 5-10 mpa
लाभ: पारंपरिक निकल आधारित मिश्र धातुओं की तुलना में, यह वजन 30% तक कम कर देता है और गर्मी प्रतिरोध में सुधार करता है।
2। सैटेलाइट प्रोपल्शन सिस्टम (स्पेसएक्स ड्रेको इंजन)
घटक: थ्रस्ट चैम्बर कूलिंग चैनल
प्रक्रिया: C103 तार को गर्मी विघटन दक्षता को बढ़ाने के लिए इलेक्ट्रॉन बीम वेल्डिंग के माध्यम से एक हनीकॉम्ब संरचना में बनाया गया है।