Как функции энергетического бизнеса влияют на выбор материалов
Энергетический бизнес имеет много разных и сложных рабочих обстоятельств, в том числе очень высокие температуры, очень высокое давление, очень сильное коррозию и очень интенсивное излучение. Например, оборудование для бурения нефти должно работать в глубоких - морских средах с высоким давлением, низкой температурой и большим количеством коррозионных веществ. Части котла на тепловых электростанциях должны иметь возможность обрабатывать эрозию от высокой - температуры и высокого - пар давления. Основные части на ядерных энергетических объектах должны иметь возможность противостоять излучению. Таким образом, используемые металлические 3D -печатные материалы должны иметь возможность обрабатывать эти жесткие условия, что со временем сохранит оборудование стабильным и надежным.
Важные требования к производительности для материалов
свойство машины
Части энергетического оборудования обычно должны обрабатывать тяжелые нагрузки и напряжение, поэтому материалы должны быть сильными, надежными и достаточно жесткими, чтобы сделать это. Сила говорит нам, насколько хорошо материалы могут противостоять ломанию и изгибе, твердость говорит нам, насколько хорошо материалы могут сопротивляться износу, а выносливость гарантирует, что материалы не ломаются, когда они что -то сильно ударяют. Например, шестерни в коробке передач ветряной турбины должны иметь возможность обрабатывать огромный крутящий момент и ударные нагрузки. Это означает, что материал, используемый для печати передач, должен быть очень прочным и устойчивым, чтобы они не ломались и не инициировали во время использования.
Сопротивление коррозии
В энергетической промышленности много оборудования вступает в контакт с коррозионными материалами, такими как морская вода, кислые газы, щелочные растворы и многое другое. Срок службы срока службы и безопасность оборудования зависят от того, насколько хорошо материалы сопротивляются коррозии. Например, металлические конструкции на оффшорных нефтяных платформах в течение длительного времени остаются в контакте с морской водой и, следовательно, склонны к коррозии. Выбор металлических 3D -печатных материалов, которые не легко коррели в морской воде, в том числе нержавеющая сталь, титановые сплавы и другие, может помочь оборудованию длиться дольше и более низкие расходы на обслуживание.
Устойчивый к высоким температурам
Энергетическое оборудование, которое работает в очень горячих местах, таких как лопасти газовых турбин и основные части ядерных реакторов, нуждаются в материалах, которые очень сильны при высоких температурах, устойчивы к окислению и стабильны при высоких температурах. Высокая температура не позволяет материалу от смягчения или изменения формы при высоких температурах. Устойчивость к окислению предотвращает реагирование материала с кислородом при высоких температурах и повреждено. Тепловая стабильность сохраняет производительность материала стабильной при изменении температуры. Например, Nickel - на основе высоких температур- очень устойчивы к высоким температурам и широко используются для изготовления лезвий для газовых турбин, которые могут работать плавно в течение долгого времени в условиях- и высокого - температурных газовых условий.
Насколько хорошо это сопротивляется радиации
Для материалов очень важно, чтобы материалы, используемые на атомных электростанциях, чтобы противостоять радиации. Излучение может изменить микроструктуру материалов, которые могут изменить то, как они работают и как они себя чувствуют. Таким образом, собирая металлические 3D -печатные материалы, которые могут обрабатывать радиационные хорошо, такие как циркониевые сплавы и аустенитную нержавеющую сталь, может убедиться, что ядерное энергетическое оборудование безопасно работает в местах, где есть излучение.
Выбор правильного материала для различных ситуаций
Промышленность нефти и газа
При выявлении нефти и газа из земли и обработки его, нержавеющая сталь, никель - сплавы на основе сплавов, а титановые сплавы являются одними из металлов, которые часто используются для 3D -печати. Нержавеющая сталь хороша для сопротивления коррозии и имеет некоторую прочность, поэтому ее можно использовать для изготовления деталей, которые работают в условиях умеренно коррозийных настроек, включая клапаны и конневнические разъемы. Никель - сплавы на основе сплавов отлично подходят к высоким температурам и коррозии. Они часто используются для изготовления деталей для оборудования, которое работает в высоком - давлении и высокого - температурных условий, такие несколько важных частей буровых инструментов и высоких - температурных клапанов в рафинирующем оборудовании. Титановый сплав хорош для изготовления деталей, которые должны быть сильными, легкими и устойчивыми к коррозии, как некоторые структурные детали на оффшорных нефтяных платформах.
Силовой бизнес
На тепловых электростанциях части котла должны иметь возможность обрабатывать износ пара, который очень горячий и под большим давлением. Nickel - на основе сплавов и тепло - Устойчивая сталь - два типа металлов, которые часто используются для 3D -печати. Сталь, которая может выдерживать высокие температуры и окисление, полезна для изготовления поверхностных трубок, сверхсиаров и других частей котлов. Никель - сплавы на основе лучших для создания деталей, которые работают в более суровых условиях и при более высоких температурах, такие камеры сжигания газовых турбин и лопасти турбины. Алюминиевые и титановые сплавы широко используются для изготовления деталей для ветряных турбин, таких как лезвия и корпусы коробки передач, в области создания новой энергии, таких как выработка ветроэнергетики. Это сделано, чтобы турбины легче и более эффективными для создания власти.
Бизнес по ядерной энергии
Ядерные энергетические заводы имеют очень строгие правила о том, какие материалы они могут использовать. Некоторые из наиболее частых металлических 3D -печатных материалов - это циркониевые сплавы, аустенитная нержавеющая сталь и никель - сплавы на основе. Сплав циркония является лучшим материалом для облицовки топлива ядерного реактора, поскольку он имеет короткое поперечное сечение поглощения нейтронов и устойчив к коррозии. Аустенитная нержавеющая сталь часто используется для создания сосудов под давлением, трубопроводов и других частей ядерных реакторов, поскольку она устойчива к излучению и коррозии. Никель - сплавы могут использоваться для изготовления определенных деталей, которые могут обрабатывать высокие температуры, высокие давления и излучение.
О цене и устойчивости.
Стоимость - еще одна важная вещь, о которой нужно подумать при выборе материалов для металлической 3D -печати. Цены на разные материалы очень разнообразны. В целом, редкие металлы и необычные сплавы стоят дороже, чем обычная сталь, которая стоит дешевле. Предприятия должны выбрать материалы, которые находятся в пределах их бюджета и соответствуют целям проекта, а также удовлетворяют стандартам эффективности.
Устойчивость также является большой проблемой в энергетической промышленности в настоящее время. Использование металлических 3D -печатных материалов, которые могут быть переработаны и являются возобновляемыми, может помочь энергетическому бизнесу оказать меньшее влияние на окружающую среду и расти таким образом, чтобы это было полезно для окружающей среды. Например, некоторые предприятия начали изучать использование металлолома для переработки и повторного использования 3D -печатных материалов. Это сокращает использование ресурсов и количества мусора, выпущенного в окружающую среду.
При выборе металлических 3D -печатных материалов для энергетического бизнеса вам необходимо подумать о многих вещах, таких как потребности энергетической промышленности, требования к производительности материалов, ситуации, в которых они будут использоваться, и стоимость и устойчивость материалов. Тщательно выбирая правильные материалы, мы можем получить максимальную отдачу от технологии металлической 3D -печати, чтобы сделать энергетическое оборудование лучше работать и быть более высоким качеством, и чтобы помочь энергетическому бизнесу придумать новые идеи.
https: //www.china - 3dprinting.com/metal - 3d - printing/3d - printed-in718-pump-impeller.html