1. Какие сплавы на основе никеля- можно использовать для изготовления рабочих колес насосов для перекачки кислот и щелочей?
Серия Hastelloy C (C276, C22, C4)
Это сплавы никеля-хрома-молибдена-вольфрама с исключительной стойкостью как к окисляющим, так и к восстановительным кислотам, таким как серная кислота, соляная кислота, азотная кислота и смешанные кислоты. Они также демонстрируют превосходную коррозионную стойкость в щелочных средах, таких как растворы гидроксида натрия.
Hastelloy C276 является наиболее широко используемой маркой, не выделяющей карбидов во время сварки, что позволяет избежать риска межкристаллитной коррозии. Он подходит для рабочих колес, работающих с растворами кислот-кислот-высокой концентрации и смешанными агрессивными средами.
Инконель 625
Этот сплав усилен ниобием и обладает высокой прочностью на разрыв, усталостной стойкостью и коррозионной стойкостью. Он устойчив к коррозии от разбавленных и -кислот средней концентрации (соляная кислота, серная кислота) и щелочных растворов, а также обладает хорошей устойчивостью к точечной и щелевой коррозии.
Он идеально подходит для рабочих колес, работающих в условиях средней-коррозии и высоких-механических-нагрузок, например, для перекачивающих насосов для химических сточных вод, содержащих кислотные-щелочные компоненты.
Монель 400
Никель-медный сплав с превосходной коррозионной стойкостью в восстанавливающих кислотах (например, разбавленной соляной кислоте, плавиковой кислоте) и щелочных средах. Он также обладает хорошей износостойкостью и прочностью при низких-температурах.
Он подходит для рабочих колес насосов, перекачивающих разбавленные растворы кислот-щелочей при умеренных температурах, но не рекомендуется для сред с сильными окислительными кислотами (например, концентрированной азотной кислотой).
Сплав 20 (сплав никеля-железа-хрома)
Хотя он классифицируется как сплав никеля-железа-хрома, он имеет высокое содержание никеля (32–38%) и превосходную коррозионную стойкость в серной кислоте, фосфорной кислоте и щелочных растворах. Он также обладает хорошей свариваемостью и экономичностью-.
Это экономически-эффективный выбор для рабочих колес насосов, перекачивающих кислотные-растворы щелочей с низкой---средней концентрацией в общих химических процессах.
2. Каковы конкретные применения сплавов на основе никеля- в системах очистки выхлопных газов автомобилей?
Подложки и сотовые носители каталитических нейтрализаторов
Каталитический нейтрализатор является основным компонентом системы очистки выхлопных газов. Сплавы на основе никеля- (например, Inconel 600, 601) используются для изготовления металлического сотового носителя, заменяя традиционные керамические носители.
Эти сплавы выдерживают постоянные высокие температуры (до 1000 градусов) и термические удары во время циклов запуска-остановки двигателя, а их высокая теплопроводность обеспечивает равномерное распределение температуры, повышая каталитическую эффективность. Кроме того, они обладают хорошей коррозионной стойкостью к кислотным компонентам выхлопных газов (например, оксидам серы, оксидам азота).
Вкладыши выпускного коллектора и соединительные трубки
Выпускной коллектор напрямую собирает высокотемпературные выхлопные газы из цилиндра двигателя, рабочая температура которых достигает 800–900 градусов. Сплавы на основе никеля-(например, Hastelloy X, Inconel 718) используются для изготовления вкладышей или цельных коллекторов, устойчивых к высоко-температурному окислению и термической усталости.
По сравнению с нержавеющей сталью, сплавы на основе никеля-обладают лучшим сопротивлением ползучести при высоких температурах, позволяя избежать деформации и растрескивания, вызванных длительными-тепловыми нагрузками. Они также устойчивы к коррозии из-за конденсированной кислой воды, образующейся при холодном запуске.
Компоненты дизельного сажевого фильтра (DPF)
В дизельных двигателях DPF используется для улавливания твердых частиц в выхлопных газах. Волокна из сплава на основе никеля- (например, сплав 617) используются для изготовления фильтрующих материалов или армирующих конструкций.
Эти сплавы обладают высокой-температурной прочностью и стойкостью к окислению, а также могут выдерживать высокие температуры (до 1200 градусов), возникающие во время регенерации DPF (сгорания захваченных частиц), и при этом противостоят коррозии, вызываемой серосодержащими-выхлопными газами.
Датчики и исполнительные механизмы в системах очистки выхлопных газов
Ключевые датчики (например, датчики кислорода, датчики NOₓ) и исполнительные механизмы в выхлопных системах требуют материалов со стабильными характеристиками при высоких температурах. Сплавы на основе никеля- (например, Inconel 625) используются для изготовления защитных гильз датчиков и компонентов привода.
Они могут сохранять структурную целостность в условиях высоких-температур и агрессивных выхлопных сред, обеспечивая точную и стабильную работу датчиков и исполнительных механизмов в течение длительного времени.
