כיצד להשתמש בלוחות טיטניום בתעשיית החשמל?

בשנים האחרונות, בתעשיית החשמל, בשילוב עם החוזק הספציפי המעולה, עמידות בפני קורוזיה וביצועי עייפות טובים של לוחות טיטניום, לוחות טיטניום זכו לתשומת לב רבה בתרחישי יישום כגון להבי טורבינת קיטור וטבעות גנרטור. אז בואו ננתח כיצד לוחות טיטניום משמשים במיוחד בתעשיית החשמל?
מכיוון שללוחות טיטניום יש חוזק ספציפי גבוה, ביצועי עייפות טובים ועמידות בפני קורוזיה, הם מתאימים גם ללהבי טורבינת קיטור, בעיקר לשלבים האחרונים של החלק בלחץ נמוך. בדרך כלל להבי טורבינת קיטור עשויים מפלדת אל חלד כרום מרטנסיטית. לפלדה יש ​​משקל סגולי כבד. עבור טורבינות קיטור מסתובבות במהירות גבוהה, להבי פלדה חייבים לעמוד בכוח צנטריפוגלי עצום.

בנוסף, אדי מים מכילים לרוב גופרית שלב כלורי, אשר נגרמת על ידי דליפת מעבה וסיבות אחרות. חומרי הדפסה אלה גורמים לקורוזיה של חריצים על פני הלהב ולקורוזיה בין שורש הלהב לקצה הלהב או במוטות הקשירה, והחלקים הקורוזיים יהפכו למקור סדקים. גם תכונות העייפות של פלדת Crl3 אינן אידיאליות. בסביבה קורוזיבית עם תמיסת נתרן כלורי רוויה, במיוחד כאשר ערך ה-pH נמוך והחמצן מומס, חוזק העייפות של פלדת Crl3 מופחת מאוד.

אם ישמשו להבי טיטניום להחלפה ישירה של להבי פלדה לפי הגיאומטריה המקורית, המצב ישתפר מאוד. להבי טיטניום הם קלים, וניתן להפחית את הכוח הצנטריפוגלי על שורש הלהב ב-40% באותה מהירות סיבוב. בנוסף, העמידות בפני קורוזיה של להבי טיטניום בפני אדים מלוחים טובה בהרבה מזו של פלדה, ותכונות העייפות של זהב צ'ינגן גבוהות גם מזו של נירוסטה.

באוויר, חוזק העייפות של סגסוגת Ti-6A1-4Y גבוה בכ-30% מזה של פלדת Cr13, בעוד חוזק העייפות של פלדת Crl3 בנוזל נתרן כלורי מופחת ב-2/{ {6}}/5. לשם השוואה, תכונות העייפות של סגסוגות טיטניום אינן מושפעות. לכן, התחשבות בביצועי העייפות בתנאים קורוזיביים היא גורם חשוב בהחלפת פלדה בטיטניום.

יצרני לוחות טיטניום מציינים כי לוחות סגסוגת טיטניום יכולים לשמש גם כטבעות שמירה של גנרטור. בכל מערכת מחולל הטורבינות, טבעת התומך היא מרכיב חשוב. הדרישות לטבעת התומך עבור גנרטורים גדולים הן חוזק גבוה, עמידות טובה לשברים, חוסר רגישות לסדיקת קורוזיה במתח במים, ואי-מגנטיות. טבעת השמירה הנוכחית עשויה מסגסוגת Fe-Mn-Cr austenitic. לסגסוגת זו יש נטייה חזקה של פיצוח קורוזיה במתח, ויש גם בעיות בהשגת אמינות חוזק גבוהה.