Жароупорные материалы

В 1961 г. Харьковский турбинный завод (ХТЗ) выпустил газовую турбину мощностью 50 тыс. кет, в которой температура газа на входе 800° С. Это— первая в мире газотурбинная установка большой мощности. Теория указывает, что при температуре газа на входов газовую турбину 1200° С газовая турбина превзойдет по экономичности все другие тепловые двигатели. Весь вопрос в жароупорных материалах. Советские металлурги разработали материал, способный выдерживать длительную температуру порядка 700— 800° С, но для сильно нагруженных роторов, дисков предельная температура его снижается до 650—670° С. Конструкторы ХТЗ нашли эффективный способ настолько интенсивного охлаждения горячих деталей турбины, что при температуре газа в 800° С детали не нагревались выше допустимой температуры [22]. [c.51]

Приведенные в предыдущем параграфе ограничения соответствующими мерами могут быть сняты или отодвинуты и к. п. д. парогенератора может быть повышен. Так, например, для дальнейшего снижения отношения расходов первичного и вторичного воздуха и недопущения забивания пылепроводов достаточно уменьшить их живые сечения. Обгорание насадок горелок можно предупредить, введя водяное охлаждение или использовав жароупорные материалы. Перегрев отдельных участков металла пароперегревателя можно устранить, изменив размеры поверхностей, марку металла, величину впрыска и другие величины. Во всех подобных случаях переделки связаны с остановкой оборудования и дополнительными капитальными вложениями, рентабельность которых не всегда очевидна, так как неизвестны приращение к. п. д. или экономический эффект, который будет достигнут при снятии налагаемых на процесс ограничений. Для внесения ясности в ряде случаев бывает целесообразно поставить эксперимент, идущий с нарушением одного из налагаемых на процесс ограничений. [c.20]

При конструировании радиационного воздухоподогревателя возникают трудности не только в части его плотности и малого использования стен топки для лучистой теплоотдачи. Не меньшее значение имеют вопросы, связанные с высокой стоимостью жароупорных материалов, необходимых для изготовления такого радиационного воздухоподогревателя. [c.266]

Присадочные материалы. В качестве присадочного материала применяют проволоку из того же материала, из которого изготовлен ремонтируемый элемент, либо из листового материала нарезаются полоски шириной 1,5—2 мм и используются в качестве присадка. Учитывая высокое электрическое сопротивление жароупорных материалов при ремонте электродуговой сваркой, применяют короткие электроды при диаметре электрода 2 мм его длину берут не более 180— 200 мм, а для 2,5 мм — не более 230—250 мм. [c.325]

Конечно, изложенное выше не исключает проблемы жароупорных материалов. [c.10]

Для создания такого реактора необходимы чрезвычайно жароупорные материалы, которые, кроме того, должны эффективно противостоять химической и радиоактивной коррозии. Это будут, по-видимому, такие металлы, как вольфрам, цирконий и т. п. [c.269]

Огнеупорные, теплоизоляционные и жароупорные материалы, используемые для сооружения печей, а также основные элементы конструкций печей и их расчет описаны во второй части книги. [c.6]

Все возрастающее строительство различных тепловых агрегатов, а также несущих конструкций, работающих в условиях одновременного воздействия высоких (постоянных и переменных) температур и разнообразных агрессивных сред, требует увеличения выпуска жароупорных и химически стойких материалов, создания новых жароупорных материалов и разработки таких строительных конструкций, которые позволили бы увеличить срок службы тепловых агрегатов и применить индустриальные методы строительства. [c.5]

В настоящее время в США проводятся всесторонние исследования. Металлурги занимаются исследованиями сталей с устойчивым против роста при высоких температурах зерном. Производятся всевозможные эксперименты по легированию-сталей ниобием, титаном и рядом других элементов, а также изменяется технология плавки сталей с той целью, чтобы получить стали с контролируемым, устойчивым против роста при высокотемпературной цементации, зерном. С другой стороны, фирмы, производящие оборудование для цементации, печи и жароупорные материалы интенсивно исследуют наиболее стойкие нагреватели, керамику и арматуру печи. Редакция перечисленных журналов выражает благодарность 13 фирмам, принимавшим участие в подготовке к печати статьи и поставляющим оборудование для термических цехов. [c.92]

Из всего изложенного выше следует, что настало время всемерно форсировать внедрение процесса высокотемпературной цементации и продолжать работы по улучшению конструкции печей, применять лучшие жароупорные материалы и добиваться получения сталей с минимальным ростом зерна при высокотемпературной цементации. [c.92]

Для сушки песков широко применяют трубчатые сушилки, состоящие из камеры, выложенной жароупорными материалами, в которой в несколько рядов расположены стальные грубы, обогреваемые отходящими газами. Песок поступает из бункера в камеру, ло мере высыхания просыпается через зазоры между трубами и собирается в приямке. В верхней части сушилки осуществляется отсос водяных паров. Эти сушилки просты и удобны в работе. [c.152]

При очень хорошей жаропрочности и жароупорности термостойкость этого материала неудовлетворительна. Даже кермет с 70% Сг и 30% АЬОз имеет термостойкость, недостаточную для применения в качестве лопаток газовых турбин. Эти материалы применяются для изготовления тиглей, сопел, колпачков термопар и т. п. [c.610]

Для изготовления деталей существующих типов машин и механизмов применяются металлы и сплавы разнообразные по составу, свойствам и методам их производства. Выбор и назначение металлических материалов для изготовления деталей машин производится на основе характеристик их прочности, полученных при статических, динамических и других испытаниях, на основании данных об их особых свойствах коррозийной устойчивости, электросопротивлении, жароупорности и др. [c.65]

Стена, охлаждаемая воздухом, не должна быть керамической. Наряду с хорошими огнеупорными свойствами керамические материалы, к сожалению, обладают рядом плохих свойств, делающих невозможным их применение в данном случае. Керамический воздухоподогреватель был бы недостаточно плотным, слишком тяжелым и не перенес бы резкого колебания температур. Поэтому стена камеры плавления, охлаждаемая воздухом, должна быть металлической, из жароупорной стали с большой присадкой легирующих материалов. Самую высокую допустимую температуру стены, которая по условиям образования шлакового покрытия составляет 900° С, современные материалы выдержать могут. При температурах между 900 и [c.159]

С еще не требуется высокая присадка легирующих материалов в жароупорных сталях и скорость их газовой коррозии является умеренной. [c.159]

Материалом, из которого изготовляются элементы котельного агрегата, является мартеновская сталь, при невысоких давлениях и температурах пара углеродистая, а при высоких давлениях и температурах — легированная, с присадкой марганца, молибдена, хрома или других примесей, увеличивающих сопротивляемость ползучести, коррозионную устойчивость и жароупорность стали. По условиям прочности наиболее благоприятной конструктивной формой для элементов, работающих под давлением, является цилиндрическая форма. Именно такую форму и имеют в большинстве случаев элементы котельного агрегата, выполняемые обычно или в виде одиночного или нескольких длинных цилиндров большого диаметра, или в виде пучка труб, конструктивно объединяемых коллекторами или камерами той или иной формы, или в виде какой-либо комбинации деталей этого рода. [c.4]

Материалом для газовых турбин могут служить стали аустенитного класса, к которым относятся жароупорные стали на хромоникелевой основе типа 18-8, ЭИ-123, ЭИ-405. [c.344]

Материалом для изготовления игольчатых труб служит жароупорный чугун с [c.543]

Жаростойкость — 1) для металлических материалов то же, что жароупорность, окалиностойкость — способность противостоять химическому разрушению поверхности под действием воздуха или другой окислительной газовой среды при высоких температурах 2) для других конструкционных [c.116]

Теплонзоляторы пористого происхождения используются при температурах, не превышаюш,их 150" С. Для тепловой изоляции при высоких температурах используются жароупорные материалы. [c.271]

В течение длительного времени развитие стационарных газотурбинных установок тормозилось отсутствием жароупорных сталей, могущих работать при высоких температурах, характерных для первой ступени газовых турбин. Технология жароупорных материалов, сделавшая между двадцатыми и сороковыми годами нашего века большой шаг вперед, в г<начительной степени определила прогресс газотурбостроения, позволив повысить температуру газа перед турбиной до 600—650° С. При такой температуре к. п. д. установки, составлявший в начале текущего столетия 3—5%, возрос у современных стационарных газовых турбин до 27—30%. [c.538]

На первом Брненском машиностроительном заводе имени Клемента Готвальда работы по созданию газовых турбин начались в 1953— 1955 гг. Вначале встречались большие затруднения из-за недостатка теоретических и экспериментальных данных в этой области, отсутствия необходимых жаропрочных и жароупорных материалов, а также некоторых металлообрабатывающих станков, необходимых для новой технологии производства. Отрицательное влияние на развитие производства ГТУ оказало также и состояние топливного и энергетического базиса страны. Из-за недостатка жидкого или газообразного топлива вначале большое внимание уделялось установкам для работы на угольной пыли. Так как до сих пор в этой области, даже в мировом масштабе, не достигнуто практически удовлетворительных результатов, то была создана экспериментальная ГТУ, работающая на жидком топливе, мощностью 1000 кет. Эта ГТУ явилась первой ступенью в серии установок различных мощностей, подлежащих освоению заводом в будущем. Используя ранее полученный опыт в области производства паровых турбин, работы по созданию экспериментальной ГТУ вели таким образом, чтобы методика решения отдельных расчетных конструктивных и производственных вопросов могла быть перенесена и на другие типы ГТУ. Таким образом, был разработан проект целой серии ГТУ, включающей следующие мощности 1600, 12 000, 25 000 и 50 000 кет. При создании ГТУ более высоких мощностей использовались конструктивные элементы, а в некоторых случаях даже целые узлы ГТУ более низких мощностей этой серии. [c.155]

При измерении высоких температур приходится применять жесткие хрупкие элементы. Конструктивно они выполняются в виде трубок одним, двумя и более каналами (соломки) и бус различных размеров яз жароупорных материалов. При высоких температурах агрессивность среды значительно возрастает и для многих термоэлектродов становятся опасными такие элементы, как водород, сера, углерод и др. Воз-ликает необходимость не только изолировать термоэлектроды друг от друга, но и герметизировать их. [c.224]

Высокая плотность экранирования поверхностей топок современных парогенераторов снижает температуру на огневой поверхности обмуровки до 400—600° С, что позволяет конструировать обмуровку топочных камер из высокотемпературных теплоизоляционных материалов, жароупорных и теплоизоляционных бетонов, из которых возможно выполнение обмуровочных конструкций любой конфигурации. Современные легкие обмуровки из бетонов выполняются в несколько слоев первый слой — из огнеупорных или жароупорных материалов, воспринимающих высокие температуры топочных газов, второй теплоизоляционный слой, обеспечивающий нормальные температуры на поверхности обмуровки, и третий наружный уплотнительный слой, придающий обмуровке требуемую газоплотность. Натрубные обмуровки применяются главным образом на блоках поверхностей нагрева, а накаркас-ные — в районе конвективного пароперегревателя и водяного экономайзера. [c.204]

Отливки по выплавляе.мым моделям изготовляют в массового про-лэводстве, когда необходимо получить сложные заготовки или готовые детали с большим количеством мелких отверстий, пазов, каналов ил 5 детали нз твердых сплавов, жароупорных материалов, которые не поддаются механической обработке. Точность отливок соответстЕует [c.169]

Для борьбы с водородной коррозией прибегают к легированию сталей хромом, титаном, молибденом, ванадием и др., причем наилучшне результаты получаются при применении хромистых, а в особо ответственных случаях—хромомолибденовых сталей. Хромистые стали, а также стали более сложного состава широко используются как жароупорные материалы для изготовления аппаратуры, работаюш,ей в различных средах при высоких температурах. [c.80]

Самым больщим препятствием на пути к созданию газовых турбин явилась потребность в особо жаропрочных и жароупорных материалах, возникающая вследствие высокой температуры газов, сопровождающей рабочий процесс (высокая температура, в свою очередь, необходима для получения удовлетворительных значений к. п. д. и расходов топлива). Вследствие простоты, малого удельного веса и возможности работы на дешевых топливах газовые турбины давно привлекали внимание конструкторов. Дополнительными преимуществами газовых турбин по сравнению с поршневыми двигателями внутреннего сгорания являются отсутствие необходимости в специальных устройствах для охлаждения, хорошая уравновешенность, упрощение системы смазки. Создание газовых турбин стало возможным после того, как в связи с форсированием поршневых двигателей внутреннего сгорания и использованием в них газотурбинного наддува были созданы новые марки жаропрочных и жароупорных сталей. [c.938]

Несколько ранее регенеративных печей были разработаны конструкции рекуперативных печей, причем длй них почти исключительно использовали керамические рекуператоры, гр омоздкие и неплотные, что ограничило распространение этих печей. Б св зи с развитием производства жароупорных материалов применение рекуперативных печей начинает увеличиваться. [c.5]

Весьма эффективным может явиться способ защиты стеиок ЖРД от прогара с помощью защитных покрытий стенок с огневой стороны жароупорной керамикой. Так, например, К. Э. Циолковский предлагал обкладывать внутренние стенки камеры двигателя графитом, вольфрамом или другими жароупорными материалами [c.276]

Металлизация — покрытие посредством распыления (пульверизации) расплавленного металла — применяется для ремонта и восстановления изношенных деталей, исправления брака, повышения жароупорности дета-дей(например, покрытие алюминием), придания антикоррозионных свойств (оцинковка). Процесс в основном протекает следующим образом. К соплу аппарата подается проволока из металла, служащего материалом для покрытия, к которой подводятся кислород и ацетилен, дающие при горении высокую температуру (до 3000° С), проволока плавится расплавленный металл распыляется сжатым воздухом, поступающим к соплу под давлением до 4 ат (392,4 кн1м ), с силой ударяется о поверхность детали и прочно к ней пристает. [c.28]

При приблизительно одинаковом составе металлокерамическне материалы 8 ряде случаев (см. стр. 571) имеют более низкую длительную жаропрочность, а также жароупорность, чем плавленные. Однако термостойкость и вибростойкость у металлокерамических материалов выше. Кроме того, в металлоке-рлмических материалах менее выражено вредное влияние ориентировки после механической деформации. Пластичные высокожаропрочные материалы, которые обладают достаточной термостойкостью в переплавленном состоянии, например молибден и его пластичные сплавы, лучше готовить методами вакуумного или дугового плавления. [c.605]

Силицид молибдена при очень хорошей жароупорности имеет при высоких температурах недостаточное сопротивление ползучести. Так, из фиг. 43 видно, что при 1095 С под нагрузкой 7 кГ1мм он удлиняется за 50 час. на 10%. Поэтому силицид молибдена применяется в качестве элементов сопротивления в электрических печах для температур до 1700° С и для защитных покрытий других жаропрочных материалов, преимущественно па молибденовой основе, недостаточно стойких против окисления. [c.608]

Из этих материалов на заводе Metallwerke Plansee (Австрия) производятся опытные лопатки для авиационных газовых турбин. Как видно из табл. 27, с увеличением содержания цементирующего Ni—Со—Сг-сплава повышается ударная вязкость, значения прочности при комнатной температуре, жароупорность и падает твердость и длительная жаропрочность. [c.608]

Изготовление клеющих составов. Вяжущих растворов, очистительных средств, уплотнительных и гидроизоляционных замазок и покрытий, холодных глазурей и эмалей, теплостойких и химстойких минеральных красок, жароупорных бетонов, абразивных изделий (кругов и пр.) пористых фильтрующих материалов, электродов для электродуговой сварки и пр [c.443]

В табл. X приведены скорости окалинообразования для некоторых видов керамических материалов и теплостойких сталей. Приведенные в табл. X данные свидетельствуют о том, что испытанные сплавы на оеиове карбидов титана стоят намного ниже высоколегированных жароупорных сталей. Большая скорость окисления приведенных в табл. X сплавов на основе карбида титана при температуре t= 1100 -f- 1200° С ограничивает время службы изделия в окисляющей среде немногими десятками часов. [c.215]

В (печах, где требуется особая чистота рабочей атмосферы, газ может сжигаться внутри радиационных карборундовых или жароупорных металлических труб, не приходя в соприкосновение с нагреваемым материалом. Такой способ сжигания устраняет необходимость устройства муфелей или применения электронагрева и удешевляет процессы нагрева в чистой атмосфере примерно в 2 раза. Температура, которая может быть достигнута в камере, обогреваемой радиационными газовыми трубами, равна 900—1 000° С и может доходить до 1 150 С, если трубы выполнены из особо жаростойкого материала. Излучающие трубы, разработанные Стальпроектом, однокольцевые (ОИТ) и двухкольцевые (ДИТ), показаны на рис. 5-14. В трубах ОИТ сжигается природный газ под давлением 500—9 400 н1м , в ДИТ—под давлением 500—7 250 hIm . Длина факела регулируется изменением соотношения первичного и вторичного воздуха. Коэффициент инжекции изменяется путем перемеш,ения сопла горелки вдоль ее оси, а степень рециркуляции продуктов горения — при перемещении всей горелки по оси трубы. Чем больше сжигается газа, тем меньше разность температур трубы в начале и конце ее. Так, в трубе ОИТ при сжигании газа в количестве 3 м 1ч разность составляла 150° С, а при его расходе 9,5 м /ч разность уменьшилась до 60° С. [c.233]

До настояш его времени для таких условий работы применяли втулки из антифрикционных графитовых материалов в паре с валами из жароупорной стали (обычно 1Х18Н10Т). И хотя графитовые материалы для определенных условий отвечают предъявляемым требованиям, эта традиционная пара перестает удовлетворять конструкторов вакуумных электропечей по следующим причинам [c.9]

В опытах С. Н. Шорина и К. Н. Правоверова [48] в качестве излучателя использовалась нихромовая сетка в виде конусообразного колпака. В опытах И. Я. Сигала [371 промежуточный излучатель представлял собой систему проволок, равномерно расположенных по направлению-восьми лучей-радиусов над горелкой на расстоянии 50 мм. И. П. Колченогова и С. Н. Шорин [17] исследовали продольный излучатель в виде дырчатого цилиндрического стакана, расположенного в камере сгорания коаксиально, и поперечный излучатель в виде трех перфорированных перегородок, расположенных в камере сгорания на различной высоте и пронизываемых раскаленными продуктами сгорания. Материалом излучателей служила листовая жароупорная сталь толщиной 1 мм с круглыми отверстиями. [c.79]

В электрич. И К-н злучателях накаливаемый током нагреватель (нихромовая или вольфрамовая спираль) помещается в излучающую обо, ючку из кварцевого стекла (Р = 0,5—5 кВт, Г до 1400 К), керамики (/>=0,1 —1,2 кВт, Т цо 1300 К), жароупорной стали (трубчатый электронагреватель, Р = С1,05— 25 кВт, 7 =400—1000 К) либо излучает са.мо тело накала, изготовляемое в виде ленты, спирали, стержня, трубы и т. д. из тугоплавких металлов (W, Мо, Та, Pt и др.) или проводящих немегаллич. материалов (графит, тугоплавкие карбиды и окислы металлов). Графит [возгоняется при 7 =3640 К, е(М=ОЛ —0,9 и металлы, напр. W [плавится при Г=3650 К, е(л>1 мкм)= = 0,4—0,1, е( >0,25 ыкм)=0,5—0,4], вследствие большой хим. активности при рабочих темп-рах Г=1800— 3200 К могут использоваться только в вакууме или инертной газовой среде (за исключением Pt). Перечисленные источники ИК-излучения применяются в теплофиз. исследованиях и для промыхпл, термообработки материалов. [c.221]

Заполнители для жароупорных и теплоизоляционных бетонов хранят в закромах (ларях) раздельно по видам и зерновому составу в условиях, исключающих увлажнение, загрязнение и попадание в них посторонних примесей. Материалы, прибывающие на ремонтную площадку в заводской таре (кроме оборотных контейнеров), хранят упакованными. Цемент хранят в крытых складах в заводской таре или в закромах. Не допускается смешивание цементов разных впдов и марок, а также цементов, выпускаемых разными заводами. [c.437]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...