Incoloy 825 के प्रलेखित विफलता मोड क्या हैं?

Q1: एक इंजीनियर पारंपरिक निम्न मिश्र धातु इस्पात या स्टेनलेस स्टील का उपयोग करने के बजाय भाप टरबाइन घटकों के लिए इंकोलॉय 825 बार क्यों निर्दिष्ट करेगा?

A:भाप टरबाइन भाप की शुद्धता और तापमान स्थितियों के व्यापक स्पेक्ट्रम पर काम करते हैं। पारंपरिक उपयोगिता टर्बाइनों में उच्च शुद्धता वाले डिमिनरलाइज्ड पानी का उपयोग करने के लिए कम मात्रा वाले मिश्र धातु स्टील (उदाहरण के लिए, CrMoV मिश्र धातु) या 12% क्रोमियम स्टेनलेस स्टील पर्याप्त होते हैं। हालाँकि, विशिष्ट चुनौतीपूर्ण वातावरणों में, जैसे किभूतापीय भाप टर्बाइन, औद्योगिक सह-उत्पादनदूषित भाप के साथ, यापरमाणु माध्यमिक लूपस्टार्टअप/शटडाउन के दौरान-इंकोलॉय 825 महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है।

गैर-आदर्श भाप में संक्षारण चुनौती:भाप टर्बाइनों को शुद्ध भाप के लिए डिज़ाइन किया गया है, लेकिन वास्तविक -विश्व परिस्थितियाँ अक्सर प्रदूषकों का परिचय देती हैं। भूतापीय भाप में हाइड्रोजन सल्फाइड (H₂S), कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂), क्लोराइड और सिलिका होते हैं। औद्योगिक भाप में बॉयलर उपचार रसायनों (कास्टिक, फॉस्फेट) के अंश या हीट एक्सचेंजर्स से प्रक्रिया संदूषक हो सकते हैं। टरबाइन आउटेज के दौरान, क्लोराइड और ऑक्सीजन युक्त गीली भाप पारंपरिक ब्लेड और रोटर सामग्री में गड्ढे और तनाव संक्षारण क्रैकिंग (एससीसी) का कारण बन सकती है।

इंकोलॉय 825 एक्सेल क्यों:

1. क्लोराइड एससीसी प्रतिरक्षा:भाप टरबाइन रोटर और ब्लेड उच्च केन्द्रापसारक तनाव के अधीन हैं। इंकोलॉय 825 की निकेल सामग्री (38{3}}46%) क्लोराइड एससीसी को लगभग-प्रतिरक्षा प्रदान करती है, एक विफलता मोड जिसने पारंपरिक स्टील्स में भयावह टरबाइन डिस्क टूटने का कारण बना है। यहां तक ​​कि 17-4PH और 403 स्टेनलेस स्टील भी दूषित गीली भाप में टूट सकते हैं; इंकोलॉय 825 नहीं है।

2. H₂S (खट्टी सेवा) का प्रतिरोध:भूतापीय भाप में अक्सर H₂S के प्रति मिलियन कई सौ भाग होते हैं। निम्न -मिश्र धातु इस्पात हाइड्रोजन उत्सर्जन और सल्फाइड तनाव क्रैकिंग (एसएससी) से ग्रस्त हैं। इंकोलॉय 825 की नियंत्रित रसायन शास्त्र विशेष रूप से मोलिब्डेनम (2.5 - 3.5%) और कॉपर (1.5 - 3.0%) का संयोजन - गीले एच₂एस क्रैकिंग और उच्च तापमान सल्फाइडेशन दोनों के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध प्रदान करता है।

3. संक्षारण थकान प्रतिरोध:भाप टरबाइन ब्लेड भाप प्रवाह गतिशीलता (कंपन) से दोलन तनाव का अनुभव करते हैं। संक्षारण{{1}थकान{{2}चक्रीय तनाव और संक्षारक वातावरण का सहक्रियात्मक प्रभाव{{3}पारंपरिक ब्लेड सामग्री में एक सामान्य विफलता तंत्र है। इंकोलॉय 825 की उच्च निकल सामग्री निष्क्रिय फिल्म के स्थानीय रूप से क्षतिग्रस्त होने पर भी लचीलापन और दरार प्रसार प्रतिरोध बनाए रखती है। अध्ययनों से पता चला है कि इंकोलॉय 825 खट्टी गीली भाप में अपनी वायु थकान शक्ति का लगभग 80-90% बरकरार रखता है, जबकि 12Cr स्टील्स के लिए यह 50% से कम है।

4. कटाव-संक्षारण प्रतिरोध:तरल पानी की बूंदों वाली गीली भाप (विशेष रूप से कम दबाव वाले टरबाइन चरणों में) क्षरण का कारण बनती है। इंकोलॉय 825 का कार्य सख्त करने की विशेषताएँ और समान माइक्रोस्ट्रक्चर स्टेनलेस स्टील्स की तुलना में इस संयुक्त यांत्रिक रासायनिक हमले के लिए बेहतर प्रतिरोध प्रदान करते हैं।

आवेदन उदाहरण:भू-तापीय विद्युत संयंत्रों (जैसे, कैलिफोर्निया में गीजर या आइसलैंड में संयंत्र) में, इंकोलॉय 825 का सफलतापूर्वक उपयोग किया गया है:

अंतिम चरण ब्लेड (जहाँ गीलापन सबसे अधिक है)

रोटर स्टब शाफ्ट (पैकिंग ग्रंथि रिसाव के संपर्क में आने वाला भाग)

नमी विभाजक रीहीटर्स में वाल्व तने और ट्रिम

लागत-लाभ पर विचार:इंकोलॉय 825 बार की लागत पारंपरिक रोटर स्टील (लगभग 5-10 गुना अधिक) से काफी अधिक है। हालाँकि, भूतापीय या औद्योगिक सह-उत्पादन सेवा में, एक टरबाइन विफलता के कारण उत्पादन और मरम्मत में लाखों का नुकसान होता है। इन विशिष्ट लेकिन महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए, इंकोलॉय 825 आवश्यक विश्वसनीयता प्रदान करता है।

सीमा:उच्च तापमान वाले वर्गों (540 डिग्री / 1000 डिग्री फ़ारेनहाइट से ऊपर) के लिए, इंकोलॉय 825 की रेंगने की शक्ति सीमांत हो जाती है। उन क्षेत्रों (उच्च दबाव टरबाइन इनलेट) में, इन्हेंल 718 या वास्पलोय जैसे सुपरअलॉय की आवश्यकता होती है। इंकोलॉय 825 मध्यवर्ती और निम्न दबाव चरणों के लिए सबसे उपयुक्त है जहां तापमान 450 डिग्री से नीचे है।

Q2: इंकोलॉय 825 बार तरल ईंधन रॉकेट वातावरण में कैसा प्रदर्शन करता है, और इसके गुणों से कौन से विशिष्ट घटक लाभान्वित होते हैं?

A:तरल ईंधन रॉकेट सबसे चरम सामग्री वातावरण में से एक प्रस्तुत करते हैं: एक घटक के एक तरफ क्रायोजेनिक तापमान और दूसरी तरफ 3000 डिग्री से अधिक दहन तापमान, अक्सर मिलीमीटर के भीतर। इंकोलॉय 825 इस वातावरण में एक विशिष्ट स्थान रखता है, दहन कक्ष या नोजल में नहीं (जहां दुर्दम्य धातुओं या कार्बन कंपोजिट की आवश्यकता होती है), लेकिनसमर्थन प्रणाली, वाल्व घटक और टर्बोपंप तत्वजिसमें मध्यम तापमान लेकिन आक्रामक रासायनिक जोखिम देखा जाता है।

रॉकेट प्रणोदक पर्यावरण:तरल ईंधन रॉकेट निम्नलिखित के संयोजन का उपयोग करते हैं:

ऑक्सीडाइज़र:-183 डिग्री पर तरल ऑक्सीजन (LOX), नाइट्रोजन टेट्रोक्साइड (N₂O₄), या रेड फ्यूमिंग नाइट्रिक एसिड (RFNA)

ईंधन:आरपी-1 (केरोसिन), तरल हाइड्रोजन (-253 डिग्री), हाइड्राज़िन (एन₂एच₄), या अनसिमेट्रिकल डाइमिथाइलहाइड्रेज़िन (यूडीएमएच)

ये प्रणोदक अत्यधिक संक्षारक होते हैं और, कुछ संयोजनों में, हाइपरगोलिक (संपर्क पर प्रज्वलित) होते हैं। सामग्रियों को क्रायोजेनिक तापमान और आक्रामक रसायन विज्ञान दोनों का विरोध करना चाहिए।

रॉकेट घटकों के लिए इंकोलॉय 825 क्यों:

1. नाइट्रिक एसिड प्रतिरोध:आरएफएनए (14-20% घुलित NO₂ युक्त) सबसे आक्रामक ऑक्सीडाइज़र में से एक है। यह अधिकांश स्टेनलेस स्टील्स पर हमला करता है, जिससे अंतरकणीय क्षरण होता है और धातु का तेजी से नुकसान होता है। इंकोलॉय 825 का उच्च क्रोमियम (19.5-23.5%) प्लस मोलिब्डेनम (2.5-3.5%) और कॉपर (1.5-3.0%) नाइट्रिक एसिड को असाधारण प्रतिरोध प्रदान करता है, यहां तक ​​कि इसके धुएं के रूप में भी। यह इंकोलॉय 825 को इनके लिए पसंदीदा सामग्री बनाता है:

आरएफएनए भंडारण टैंक आउटलेट लाइनें

वाल्व भरें और निकालें

दबाव नियामक घटक

2. हाइड्राज़ीन अनुकूलता:हाइड्राज़ीन और इसके डेरिवेटिव (एमएमएच, यूडीएमएच) कई धातु सतहों पर उत्प्रेरक रूप से विघटित होते हैं, जिससे गर्म स्थान और संभावित विस्फोट होता है। इंकोलॉय 825 में हाइड्राज़ीन अपघटन के लिए कम उत्प्रेरक गतिविधि है, जो इसे इसके लिए सुरक्षित बनाती है:

ईंधन इंजेक्टर फ़ीड हथियार

जांच कपाट

लचीली नली

3. LOX संगतता:जबकि मोनेल या कुछ स्टेनलेस स्टील्स के रूप में LOX के रूप में संगत नहीं है, Incoloy 825 में गैर टकराव अनुप्रयोगों के लिए स्वीकार्य इग्निशन प्रतिरोध है (यानी, जहां कोई उच्च वेग LOX जेट सतह से नहीं टकराता है)। इसका उपयोग इसके लिए किया गया है:

LOX भरण प्रणाली घटक (जहां तापमान -183 डिग्री तक गिर जाता है)

दबाव ट्रांसड्यूसर आइसोलेटर्स

4. द्विधातु संक्षारण रोकथाम:रॉकेट सिस्टम अक्सर सामग्रियों को मिलाते हैं। इंकोलॉय 825 एक मध्यवर्ती गैल्वेनिक क्षमता प्रदान करता है {{2}एल्यूमीनियम या मैग्नीशियम मिश्र धातुओं की तुलना में अधिक लेकिन टाइटेनियम की तुलना में कम उत्कृष्ट है, जो असमान धातु इंटरफेस पर गैल्वेनिक संक्षारण को कम करता है।

इंकोलॉय 825 बार से निर्मित विशिष्ट रॉकेट घटक:

क्रायोजेनिक प्रदर्शन:कई ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स के विपरीत, जो क्रायोजेनिक तापमान पर भंगुर हो जाते हैं, इंकोलॉय 825 लचीलापन बरकरार रखता है। -196 डिग्री (तरल नाइट्रोजन तापमान) पर, इसकी लम्बाई 30% से ऊपर रहती है, और प्रभाव कठोरता 100 जे (चार्पी वी-नॉच) से अधिक होती है। यह LOX-साइड घटकों के लिए आवश्यक है जो ठंड के दौरान थर्मल शॉक देख सकते हैं।

Q3: स्टीम टरबाइन अनुप्रयोगों के लिए इंकोलॉय 825 बार और स्टेनलेस स्टील 316L के बीच महत्वपूर्ण यांत्रिक संपत्ति अंतर क्या हैं, और यह लागत प्रीमियम को कब उचित ठहराता है?

A:भाप टरबाइन घटकों पर मूल्य इंजीनियरिंग करने वाले इंजीनियरों के लिए यह तुलना आवश्यक है। जबकि 316एल को अक्सर "डिफ़ॉल्ट" संक्षारण प्रतिरोधी सामग्री माना जाता है, इंकोलॉय 825 आक्रामक भाप स्थितियों में विशिष्ट लाभ प्रदान करता है।

प्रत्यक्ष यांत्रिक संपत्ति तुलना (एनील्ड स्थिति, परिवेश तापमान):

ऊंचे तापमान पर मुख्य अंतर (400 डिग्री/750 डिग्री फ़ारेनहाइट):

सामान्य मध्यवर्ती {{0}दबाव भाप टरबाइन ऑपरेटिंग तापमान (350-450 डिग्री) पर, अंतर अधिक स्पष्ट हो जाते हैं:

इंकोलॉय 825यह अपने कमरे के लगभग 70% तापमान को 400 डिग्री पर बनाए रखता है

316L400 डिग्री पर अपने कमरे के तापमान की उपज शक्ति का केवल 55 - 60% ही बरकरार रखता है

रेंगना प्रतिरोध:इंकोलॉय 825 में 400 डिग्री से ऊपर टूटने का मान काफी अधिक है। 450 डिग्री पर, इंकोलॉय 825 की 1000 घंटे की टूटने की शक्ति लगभग 150 एमपीए है जबकि 316 एल के लिए 90 एमपीए है।

भाप वातावरण में संक्षारण प्रदर्शन तुलना:

लागत प्रीमियम कब इंकोलॉय 825 को उचित ठहराता है?

उचित (इंकोलॉय 825 का उपयोग करें):

भूतापीय भाप टरबाइन (कोई भी आकार)

अनिश्चित बॉयलर जल रसायन के साथ औद्योगिक सह-उत्पादन

परमाणु टरबाइन नमी विभाजक रीहीटर ड्रेन लाइनें (जहां क्लोराइड केंद्रित हो सकते हैं)

गीली अवस्था में टरबाइन ब्लेड की जड़ें (जहां दरार का क्षरण चिंता का विषय है)

टूटे हुए 316एल घटकों का प्रतिस्थापन (विफलता किसी भी लागत को उचित ठहराती है)

उचित नहीं (316एल का उपयोग करें):

उच्च शुद्धता की गारंटी वाली भाप के साथ उपयोगिता टर्बाइन

अत्यधिक गरम भाप अनुप्रयोग (300 डिग्री से ऊपर सूखी भाप)

ऐसे घटक जो भाप से गीले न हों (उदाहरणार्थ, बाहरी संबंध)

बिना किसी संक्षारण इतिहास वाली लागत-संचालित परियोजनाएं

अंगूठे का व्यावहारिक नियम:यदि भाप टरबाइन में 5 साल से कम सेवा में 316एल ब्लेड के टूटने या गड्ढे पड़ने का अनुभव हुआ है, तो इंकोलॉय 825 उपयुक्त अपग्रेड है। यदि 316एल 10+ वर्षों तक जीवित रहा है, तो 825 की अतिरिक्त लागत से निवेश पर रिटर्न मिलने की संभावना नहीं है।

Q4: भाप टरबाइन बनाम रॉकेट अनुप्रयोगों के लिए इंकोलॉय 825 बार का प्रसंस्करण और ताप उपचार कैसे भिन्न होता है, और क्यों?

A:जबकि दोनों एप्लिकेशन समान एएसटीएम बी564 बार विनिर्देश का उपयोग करते हैं, प्रसंस्करण मार्ग विशेष रूप से समाधान एनीलिंग तापमान, शीतलन दर और किसी भी पोस्ट प्रसंस्करण गर्मी उपचार - सेवा मांगों के आधार पर काफी भिन्न होता है।

मानक समाधान एनीलिंग (दोनों अनुप्रयोग):सभी इंकोलॉय 825 बार को 920-980 डिग्री (1690-1800 डिग्री फारेनहाइट) पर घोल बनाकर तेजी से ठंडा किया जाता है (5 मिमी मोटाई से ऊपर के खंडों के लिए पानी बुझाना, पतले खंडों के लिए हवा को ठंडा करना)। यह उपचार कार्बाइड को घोलता है और एक समअक्षीय ऑस्टेनिटिक अनाज संरचना का निर्माण करता है।

भिन्न आवश्यकताएँ:

स्टीम टर्बाइन अनुकूलन (रेंगना + थकान प्रतिरोध):

भाप टरबाइन अनुप्रयोगों के लिए {{0}विशेषकर रोटर्स और ब्लेड्स को प्राथमिकता दी जाती हैताकत, रेंगने के प्रतिरोध और थकान भरे जीवन के बीच संतुलन को अनुकूलित करनाऑपरेटिंग तापमान पर (350-540 डिग्री)।

अनाज का आकार नियंत्रण:टरबाइन घटकों को एएसटीएम 5-7 (मानक से बेहतर) के नियंत्रित अनाज आकार से लाभ होता है। महीन अनाज थकान प्रतिरोध और उपज शक्ति में सुधार करते हैं। अनाज की वृद्धि को कम करने के लिए घोल एनीलिंग तापमान को सीमा के निचले सिरे (920-950 डिग्री) पर रखा जाता है।

वैकल्पिक उम्र बढ़ने का उपचार:500-540 डिग्री पर अधिकतम रेंगना प्रतिरोध की आवश्यकता वाले घटकों के लिए, 4-8 घंटे के लिए 675-705 डिग्री (1250-1300 डिग्री एफ) पर एक स्थिर एनील निर्दिष्ट किया जा सकता है। इससे बारीक कार्बाइड (M₂₃C₆ और TiC) अवक्षेपित होते हैं जो अनाज की सीमाओं को मजबूत करते हैं। ये इलाज हैनहींमानक और अलग से निर्दिष्ट किया जाना चाहिए -आमतौर पर "इंकोलॉय 825 प्लस स्थिरीकरण।"

अवशिष्ट तनाव प्रबंधन:भाप टरबाइन रोटार से गुजरते हैंतनाव से राहत को स्थिर करनासेवा के दौरान विकृति को रोकने के लिए रफ मशीनिंग के बाद 540-565 डिग्री (1000-1050 डिग्री एफ) पर। क्रोमियम कार्बाइड अवक्षेपण से बचने के लिए यह संवेदीकरण सीमा (550-700 डिग्री) के नीचे किया जाता है।

रॉकेट अनुप्रयोग अनुकूलन (क्रायोजेनिक कठोरता + संक्षारण प्रतिरोध):

तरल ईंधन रॉकेट घटकों के लिए {{0}विशेषकर क्रायोजेनिक तापमान पर LOX या RFNA के संपर्क में आने वाले घटकों के लिए {{1}प्राथमिकता हैअधिकतम लचीलापन, कठोरता और समान संक्षारण प्रतिरोध.

क्रायोजेनिक कठोरता के लिए मोटा अनाज:विपरीत रूप से, क्रायोजेनिक अनुप्रयोगों को थोड़े मोटे अनाज (एएसटीएम 3-5) से लाभ होता है। मोटे अनाज तरल नाइट्रोजन तापमान पर भंगुर फ्रैक्चर के लिए बेहतर प्रतिरोध प्रदान करते हैं क्योंकि दरार प्रसार के लिए कम अनाज सीमाएं होती हैं। समाधान एनीलिंग रेंज के ऊपरी छोर (960-980 डिग्री) पर किया जाता है।

कोई स्थिरीकरण उपचार नहीं:टरबाइन घटकों के लिए उपयोग किया जाने वाला वैकल्पिक उम्र बढ़ने का उपचार हैबचनारॉकेट घटकों के लिए. अवक्षेपित कार्बाइड संक्षारक प्रणोदक (विशेष रूप से आरएफएनए) में गैल्वेनिक कोशिकाओं के रूप में कार्य कर सकते हैं और क्रायोजेनिक तापमान पर कठोरता को कम कर सकते हैं। सामग्री का उपयोग पूरी तरह से घोल बनाने की स्थिति में किया जाता है।

विशेष सफाई ताप उपचार:ऑक्सीजन सेवा (एलओएक्स सिस्टम) के लिए, घटकों को एक से गुजरना पड़ता हैबेकिंग उपचारनिर्वात या अक्रिय वातावरण में 4-6 घंटे के लिए 200{5}}250 डिग्री (390{6}}480 डिग्री फारेनहाइट) पर। यह किसी भी अवशोषित हाइड्रोजन या हाइड्रोकार्बन को हटा देता है जो LOX के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है। यह कोई धातुकर्म ताप उपचार नहीं है - यह एक स्वच्छता उपचार है - लेकिन यह सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण है।

प्रसंस्करण अंतर की सारांश तालिका:

गंभीर चेतावनी:प्रसंस्करण मार्गों को मिलाना खतरनाक है। टरबाइन अनुप्रयोग में रॉकेट - ग्रेड (मोटा अनाज, कोई स्थिरीकरण नहीं) का उपयोग करने से समय से पहले रेंगने की विफलता का खतरा होता है। LOX रॉकेट में टरबाइन - ग्रेड (बारीक अनाज, संभावित कार्बाइड) का उपयोग करने से प्रज्वलन या भंगुर फ्रैक्चर का खतरा होता है। ऑर्डर करते समय हमेशा इच्छित एप्लिकेशन निर्दिष्ट करें।

Q5: स्टीम टरबाइन और रॉकेट सेवा में इंकोलॉय 825 के प्रलेखित विफलता मोड क्या हैं, और उचित बार चयन उन्हें कैसे रोक सकता है?

A:जबकि इंकोलॉय 825 अत्यधिक विश्वसनीय है, विफलताएँ हुई हैं। इन वास्तविक - विश्व विफलता मोड को समझने से इंजीनियरों को सही बार गुणवत्ता और डिज़ाइन सुविधाओं को निर्दिष्ट करने में मदद मिलती है।

भाप टरबाइन विफलताएँ:

विफलता 1: रेज़ोनेंस से ब्लेड की उच्च - चक्र थकान (एचसीएफ)

केस उदाहरण:50 मेगावाट के भूतापीय टरबाइन में 18 महीने की सेवा के बाद ब्लेड टूटने का अनुभव हुआ। फ्रैक्चर सतहों पर ब्लेड रूट पर मशीनिंग के निशान से शुरू होने वाले क्लासिक समुद्र तट के निशान (थकान की धारियां) दिखाई दिए।

मूल कारण:इंकोलॉय 825 की उच्च शक्ति उचित ब्लेड ट्यूनिंग की आवश्यकता को समाप्त नहीं करती है। ब्लेड की प्राकृतिक आवृत्ति भाप प्रवाह उत्तेजना के साथ मेल खाती है।

बार चयन के माध्यम से रोकथाम:पूरक आवश्यकता एस4 (अल्ट्रासोनिक परीक्षण) के साथ एएसटीएम बी564 बार का उपयोग करें ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि कोई आंतरिक दोष न हो जो थकान आरंभ स्थल के रूप में काम कर सके। सभी उच्च तनाव वाले क्षेत्रों पर बढ़िया सतह फिनिश (1.6 µm Ra या बेहतर) निर्दिष्ट करें।

विफलता 2: ब्लेड पर झल्लाहट थकान-डिस्क अटैचमेंट

केस उदाहरण:नौसैनिक प्रणोदन टरबाइन में इंकोलॉय 825 ब्लेडों ने देवदार के पेड़ की जड़ के जुड़ाव पर झल्लाहट क्षति (ऑक्साइड मलबे के साथ सतह घिसाव) दिखाई, जिससे दरार की शुरुआत हुई।

मूल कारण:ब्लेड रूट और डिस्क स्लॉट दोनों इंकोलॉय 825 थे, जिससे कंपन भार के तहत पित्त और झल्लाहट होती थी।

प्रसंस्करण के माध्यम से रोकथाम:बार सामग्री के लिए सतही उपचार निर्दिष्ट करें-या तो:

संपीड़ित अवशिष्ट तनाव को प्रेरित करने के लिए शॉट पीनिंग (झल्लाहट प्रतिरोध में सुधार)

संभोग सतहों पर एक चिकनाईयुक्त कोटिंग (उदाहरण के लिए, MoS₂ या DLC)।

वैकल्पिक रूप से, डिस्क के लिए एक भिन्न सामग्री का उपयोग करें (उदाहरण के लिए, उच्च कठोरता के लिए इंकोलॉय 901)

रॉकेट अनुप्रयोग विफलताएँ:

विफलता 3: आरएफएनए-वाल्व घटकों में प्रेरित पिटिंग

केस उदाहरण:इंकोलॉय 825 से बने एक आरएफएनए दबाव नियामक वाल्व में थर्मल चक्र (जमीन परीक्षण, उड़ान नहीं) के बाद गड्ढा विकसित हो गया। गड्ढे वेल्ड हीट प्रभावित क्षेत्र (HAZ) पर स्थानीयकृत थे।

मूल कारण:बिना पोस्ट के वेल्डिंग से {{0}वेल्ड सॉल्यूशन एनीलिंग से क्रोमियम कार्बाइड अवक्षेप के साथ एक संवेदनशील क्षेत्र उत्पन्न हुआ। आरएफएनए ने क्रोमियम-घटती अनाज सीमाओं पर हमला किया।

प्रसंस्करण के माध्यम से रोकथाम:वेल्डेड रॉकेट घटकों के लिए:

अतिरिक्त-कम कार्बन वाले इंकोलॉय 825 बार का उपयोग करें (<0.025%) to minimize carbide formation

वेल्डिंग के बाद पूर्ण समाधान एनीलिंग करें (बड़ी असेंबलियों के लिए अव्यावहारिक)

या, आरएफएनए {{0}गीले क्षेत्रों में वेल्ड को खत्म करने के लिए पुन: डिज़ाइन करें (एकीकृत रूप से मशीनीकृत बार स्टॉक का उपयोग करें)

विफलता 4: हाइड्राज़ीन अपघटन तापन

केस उदाहरण:इंकोलॉय 825 से निर्मित एक ईंधन इंजेक्टर पोस्ट में गर्म अग्नि परीक्षण के बाद स्थानीयकृत पिघलन और आंतरिक गड्ढा दिखाई दिया। सतह पर गहरा, पाउडर जैसा जमाव था।

मूल कारण:बार में सतही लोहे का संदूषण (रोलिंग मिलों या हैंडलिंग से) था। आयरन उत्प्रेरक रूप से हाइड्राज़िन को ऊष्माक्षेपी रूप से विघटित करता है, जिससे 800 डिग्री से अधिक गर्म स्थान बनते हैं।

बार गुणवत्ता के माध्यम से रोकथाम:निर्दिष्ट करेंविशेष साफयापरमाणु-ग्रेडइंकोलॉय 825 बार के साथ:

प्रमाणित निम्न आयरन ऑक्साइड सतह (अंतिम प्रसंस्करण के बाद निष्क्रिय)

अंतिम मशीनिंग के दौरान लोहे के टूलींग का कोई संपर्क नहीं (कार्बाइड या लेपित उपकरण का उपयोग करें)

किसी भी अंतर्निहित लोहे को हटाने के लिए 20% नाइट्रिक एसिड में अंतिम निष्क्रियता

विफलता 5: LOX इग्निशन (सबसे गंभीर)

केस उदाहरण:पैड परीक्षण के दौरान एक LOX फिल सिस्टम चेक वाल्व (इंकोलॉय 825 पॉपपेट और सीट) में आग लग गई, जिससे आग लग गई और वाल्व नष्ट हो गया।

मूल कारण:एक धातु का कण (पिछली मशीनिंग से) एक दरार में फंसा रह गया। जब उच्च दबाव LOX प्रवाहित हुआ, तो कण ने वाल्व की सतह (कण प्रभाव प्रज्वलन) को प्रभावित किया। इंकोलॉय 825 का एलओएक्स में ऑटोइग्निशन तापमान प्रभाव के तहत लगभग 350{5}}400 डिग्री है - जो मोनेल या पीतल से कम है।

बार चयन और प्रसंस्करण के माध्यम से रोकथाम:

उपयोगLOX-संगतइंकोलॉय 825 (ज्वलनशील पदार्थों के निशान हटाने के लिए विशेष वैक्यूम मेल्टिंग)

निर्दिष्ट करेंकोई दरार नहींडिज़ाइन में (LOX सेवा में थ्रेडेड कनेक्शन से बचें)

ज़रूरत होना100% दृश्य निरीक्षणविदेशी वस्तुओं के लिए आवर्धन के अंतर्गत

एक पर विचार करेंलौ-छिड़काव एल्यूमीनियम कोटिंगLOX पर {{0}गीली सतहों पर (प्रभाव प्रज्वलन प्रतिरोध में सुधार)