Standardní skladby obkladů z karbidu wolframu — výroba elektrické energie

VÝVOJ SKLADBY

 

Download PDF here (290KB)

Po více než dvacet let trvajících vědeckých výzkumech Firma Conforma Clad® Inc. vyvinula tři standardní skladby obkladů z karbidu wolframu, které splňují nejpřísnější požadavky na ochranu proti opotřebení. Všechny tři skladby zaručují ochranu zařízení proti ničivým účinkům různého druhu, včetně abraze, eroze, koroze a libovolné kombinace těchto tří faktorů. Inženýři z Conforma Clad analyzují jednotlivé prvky a jejich provozní prostředí za účelem navržení vhodného vzorce nebo vyrobení speciálního obkladu, který by splňoval zvláštní požadavky zákazníků.

Naše unikátní metoda tvrdého pájení s pronikáním spojuje tvrdost karbidu wolframu s odolností vůči korozi u niklu chrómu a bóru. Tím vytváří ochrannou bariéru s vynikajícími vlastnostmi, pokud jde o ochranu proti opotřebení. Pevnost vazby překračuje 70.000 ft/in2 (483 MPa) a díky tomu je obklad nezvykle odolný vůči odprýskávání, praskání a odloupávání.

	WC 200	WC 210	WC 219
Karbid wolframu*	62%	55%	48%
Nikl	30%	34%	39%
Chróm	6%	7%	8%
Ostatní	2%	4%	5%
Celkový obsah karbidu vyplývající z jiných karbido-tvorných činitelů	68%	66%	62%

* Karbid wolframu (WC) obsahuje kobalt jako pojidlo.

VLASTNOSTI OBKLADU

	WC 200	WC 210	WC 219
Hustota ft/in2 (g/cm2)	0.44 (30,9)	0.42 (29,5)	0.40 (28,1)
Tepelná vodivost (BTU in/h*ft2*°F)	230	200	170
Pevnost metalurgické vazby ft/in2 (MPa)	>70,000 (>483)	>70,000 (>483)	>70,000 (>483)
Pórovitost	<3%	<3%	<3%
Tvrdost podle Rockwella **	64-70	60-66	52-62

**Obklad je sloučeninou částeček karbidu wolframu rozptýlených ve slitině na bázi niklu. Velmi tvrdé částečky karbidu, jejichž tvrdost ve Vickersově stupnici činí cca 2000 DPH50g [1865 DPH50g, odpovídá tvrdosti 80 podle Rockwella (HRC)], jsou obklopeny dvousložkovou slitinou (300-800 DPH50g, odpovídá 30-64 HRC). Vzhledem k různorodé struktuře obkladu jsou výsledky přímého měření tvrdosti podle Rockwella střední hodnotou tvrdosti částeček karbidu a slitiny a nejsou reprezentativní pro jednotlivé složky kompozitu. 

1. OBKLAD
Vysoká hustota karbidu wolframu ve spojení s rovnoměrným rozložením karbidu propůjčuje vysokou odolnost vůči opotřebení a možnost předvídání rychlosti opotřebení. Obklad může být využíván nepřetržitě při teplotě, která nepřekračuje 1900°F (1040ºC)

3. DIFÚZNÍ PÁSMO
Minimální zředění – v difúzním pásmu si podklad zachovává stejnorodé vlastnosti

4. PODKLAD
Možnost tepelného zpracování – podklad může být tepelně zpracován po nanesení obkladu za účelem obnovení jeho mechanických vlastností

Zkouška erozí vyvolanou poletujícím popílkem

	Pomocí testu EPRI se zjistilo, že obklad Conforma Clad WC 210 zajišťuje prvotřídní ochranu proti erozi lopatek ventilátorů v energetických kotlích, na které působí velkou rychlostí proud poletujícího popílku z bitumenového uhlí.
Úhel dynamického působení - 40°, 168 m/sek., doba trvání zkoušky - 30 min

Zkouška koroze

	Test ASTM G31 prokázal, že obklad Conforma Clad WC 210 zajišťuje nejlepší ochranu proti korozi.
10-procentní kyselina sírová za teploty 212°F (100°C)

Zkouška horké eroze

	Pomocí testu EPRI (Výzkumný ústav energetiky) za zvýšené teploty se zjistilo, že obklad Conforma Clad WC 200 chrání trubky kotle před opotřebením erozí lépe než alternativní povlaky.
Úhel dynamického působení - 30°; 43 m/sek., doba trvání zkoušky - 180 min

SROVNÁNÍ OBKLADU CONFORMACLAD S JINÝMI ZPŮSOBY OCHRANY

Vlastnosti	Conforma Clad	Tepelné naprašování	Navařená vrstva	Keramická dlaždice	Dlaždice AR
Odolnost sváru	Velmi vysoká	Velmi nízká	Vysoká	Nízká	Není relevantní
Složitý tvar	Ano	Ne	Stěží	Stěží	Ve velmi malé míře
Odolnost proti otěru	Velmi vysoká	Mírná	Vysoká	Velmi vysoká	Velmi vysoká
Odolnost proti erozi	Velmi vysoká	Nízká - Mírná	Nízká	Nízká	Velmi vysoká
Odolnost proti korozi	Vysoká	Nízká	Nízká	Nízká	Nízká
Pevnost v rázu	Mírná	Nízká	Mírná	Velmi vysoká	Nízká
Úroveň oxidace	Nízká	Vysoká	Nízká	Nízká	Nízká
Odolnost proti vysoké teplotě	Vysoká	Mírná	Nízká	Velmi vysoká	Vysoká
Odolnost proti různým destruktivním faktorům	Ano	Ne	Ano	Ne	Ano