Детали для высокотемпературных применений
advertisement
Детали для высокотемпературных применений FRIALIT®-DEGUSSIT® Керамика с высокими показателями Увеличение срока службы в условиях высоких температур FRIALIT®-DEGUSSIT® Керамика с высокими показателями Фото FRIATEC AG 2 FRIALIT-DEGUSSIT Керамика с высокими показателями – Детали для высокотемпературных применений В условиях высокой темпераутры огромное значение имеет качество используемых материалов. Детали, сделаные из высокопроизводительной керамики FRIALIT-DEGUSSIT, доказали свою ценность во многих случаях применения при экстремальных условиях работы, например в стекольной и металлообрабатывающей промышленности, а так же в области процессов и аналитических технологий. Предельная упругость В некоторых условиях применения даже так называемые высокопроизводительные сплавы используются на пределе своих возможностей. Чрезмерная коррозия и недостаточная крипоустоичивость создают ограничения в применении компонентов из металла. Компоненты, произведенные из высокопроизводительной керамики FRIALITDEGUSSIT, предельно устойчивы к температурам, коррозии и высокому напряжению. Кроме того, превосходная формоустойчивость и высокая устойчивость к износу обеспечивают исключительно долгий срок службы. Температура свыше 1600 oC FRIATEC AG выпускает широчайший набор деталей из высокопроизводительной керамики FRIALITDEGUSSIT: трубки, стержни и тигли, а так же продукцию, произведенную по чертежам заказчика, все это является высокоэффективной продукцией. Исключительная химическая чистота материалов и превосходное качество изготовления допускают использование при температурах превышающих 1600 oC. Зачастую незначительные изменения в эксплуатационных условиях определяют срок службы изделия. 150-ти летний опыт Мы предоставляем Вам преимущество 150-ти летнего опыта производства керамики в сочетании с 60-ти летним профессиональным опытом в сфере высокопроизводительной керамики. Для каждого конкретного набора требований и условий применения наши эксперты в области конструирования, разработок и производства найдут оптимальное решение с использованием высокопроизводительной керамики. Их внимание полностью сосредоточено на требованиях заказчика, в результате тесного сотрудничества с которым, создаются керамические детали, оправдывающие самые высокие ожидания. FRIALIT-DEGUSSIT Керамика с высокими показателями – Детали для высокотемпературных применений 3 Керамика для высокотемпературных технологических процессов Сравнение вариантов качества деталей Фото FRIATEC AG Результаты сравнительного международного исследования трубок из оксида алюминия, доступных на рынке, показывающие преимущества материалов DEGUSSIT AL23 и DEGUSSIT AL24. Коррозионная стойкость Материалы DEGUSSIT AL23 и DEGUSSIT AL24 не показали признаков коррозии после 72 часового воздействия кипящей серной кислоты. Другие материалы из оксида алюминия показали типичные признаки межкристаллитной коррозии. Это видно на разрезе по впитыванию голубого раствора в выщелоченные границы зерен (Рис. 2 стр. 5). Низкий уровень чистоты материала приводит к крайне низкой степени устойчивости. 4 Устойчивость формы Степень деформации стержней одинаковых размеров из различных материалов на основе оксида алюминия после длительного воздействия температуры 1700 °C температуры показана на рис. 1 стр. 5. Материалы DEGUSSIT AL24 и DEGUSSIT AL23 демонстрируют уникальную устойчивость формы даже в самых экстремальных условиях. Вывод Материал DEGUSSIT AL23, являясь плотно спеченным оксидом алюминия, обеспечивает идеальное сочетание устойчивости формы и коррозионной стойкости. Материал DEGUSSIT AL24, разработанный специально для применения в высокотемпературных технологических процессах, является идеальным решением при воздействии, как высоких температур, так и агрессивных сред. Многолетний опыт использования заказчиками наших изделий говорит сам за себя. Более подробная информация об исследовании и его результах доступна на сайте: www.friatec.com FRIALIT-DEGUSSIT Керамика с высокими показателями – Детали для высокотемпературных применений 1 Рис. 1 Деформация стержней при высокой температуре. На заднем плане материалы DEGUSSIT AL24 и DEGUSSIT AL23, на переднем плане продукция других производителей. 1 2 Рис. 2 Материал DEGUSSIT AL23 имеет наивысшую степень устойчивости. 2 AL24 AL23 AL23 3 3 Рис. 3 Тигли, ящики для термической обработки и лодочки Фото FRIATEC AG FRIALIT-DEGUSSIT Керамика с высокими показателями – Детали для высокотемпературных применений 5 Аналитика Оксидная керамика DEGUSSIT – надёжность и точность Высокое качество оборудования при исследованиях и анализе обуславливает надежные и точные результаты. Керамика из материала DEGUSSIT обеспечивает такие результаты даже в самых экстремальных условиях применения. Дилатометрия Дилатометрия (DIL) применяется для высокоточного измерения температурной зависимости изменений размеров твердых тел, расплавов, порошков и паст под воздействием заданных изменений температуры. Горизонтальная дилатометрическая измерительная система оснащена двумя индуктивными датчиками перемещения с высоким разрешением. Благодаря использованию материала DEGUSSIT AL23 (рис. 1 стр. 7) вместе с комплексным термоста6 тическим управлением конструкция соответствует самой высокой степени точности, воспроизводимости и долгосрочной стабильности в диапазоне температур до 1650 °С Термогравиметрия Оборудование термогравиметрии позволяют проводить измерения в условиях агрессивных, токсических и/или взрывоопасных газов, а также в паровой среде в широком диапазоне температур (до 1600 °С) и под давлением. Проведение из- мерений в агрессивной среде стало возможным благодаря весам на магнитной подвеске, запатентованным заказчиком, а также герметичным измерительным ячеистым трубкам из материала DEGUSSIT AL23 в печи (рис. 2 стр. 7). Таким образом, может быть гарантирована безопасная изоляция чувствительных элементов весов и печи от разрушительного воздействия атмосферы. FRIALIT-DEGUSSIT Керамика с высокими показателями – Детали для высокотемпературных применений 1 Рис. 1 Трубки для дилатометрии из 2 Рис. 2 Трубки для термогравиметрии материала DEGUSSIT AL23 из материала DEGUSSIT AL23 1 2 Фото FRIATEC AG Свойства Ед. измерения Конструкционная сталь (S235 JR) DEGUSSIT AL23 DEGUSSIT AL24 DEGUSSIT AL25 DEGUSSIT FZY Плотность г/см3 7.85 3.4 – 3.95 3.40 – 3.60 2.80 – 3.10 5.60 – 5.80 Прочность при сжатии МПа 370 3500 1000 300 1800 Прочность на изгиб МПа 370 300 150 70 350 Модуль упругости ГПа 200 380 - - 200 Термическое расширение 10-6/K 12 8.5 8.5 8.5 10.5 Теплопроводность Вт/м*К 50 30 Плохая Очень хорошая Очень хорошая Очень хорошая Хорошая 400 1950 1950 1950 1700 Коррозионная стойкость Максимальная температура °C 2.5 FRIALIT-DEGUSSIT Керамика с высокими показателями – Детали для высокотемпературных применений 7 Стекольная промышленность Материал DEGUSSIT AL23 для длительного срока службы Фото FRIATEC AG Материал DEGUSSIT AL23 доказывает свою необходимость в стекольной промышленности. Барботажная трубка, используемая в цистернах плавления стекла для эффективного производственного процесса, лишь один из примеров требовательных применений материала DEGUSSIT Al23. Барботаж вызывает формирование так называемого конвекционного течения в следствие пузырьков газа, поднимающихся со дна цистерны плавления. Он гарантирует что «холодное» стекло со дна котла плавления будет подниматься к поверхности. Улучшение структуры и однородности расплава стекла, таким образом ускоряется, достигая большей эффективности в плавлении. Создание воздушных пузырь8 ков и/или воздушно-пузырькового экрана в конце плавящей зоны котла осуществляется вставкой ряда барботажных трубок. Вставка осуществляется поперёк к оси ванны со стороны её нижней части через отверстия. Такие барботажные трубки изготавливаются из материала DEGUSSIT AL23. Диаметры отверстий наших барботажных трубок минимальны, отсекая, таким образом, возможность любого проникновения и охлаждения расплава стекла. Система сконструирована таким образом, что при износе наконечника, трубки могут вставляться дальше в блок очага. Защитные чехлы для термопар Точность и надежность технологии измерения требуют высоконадежные чехлы для защиты термопар (рис. 3 стр. 9), особенно в случаях FRIALIT-DEGUSSIT Керамика с высокими показателями – Детали для высокотемпературных применений 1-2 Рис. 1-2 Барботажные трубки под котлом для расплава стекла 3 Термопара из материала DEGUSSIT AL23 2 1 3 Фото FRIATEC AG жестких внешних условий. Благодаря своим особым структурным свойствам защитные чехлы из керамических материалов DEGUSSIT могут работать при температурах свыше 1800 °C. Одновременно с этим достигается стойкость к различным коррозионным напряжениям, возникающим в печи во время рабочего процесса, или из-за химических свойств самого расплава. В дополнение к этому, они обладают хорошей теплопроводностью и электроизоляцией. Превосходное качество изготовления защитных чехлов обеспечивает однородную, вакуумплотную структуру детали, таким образом гарантируя защиту от трещин и течей. менения 1700 °C. Изначально разработанный для оксидных проб в высокотемпературных датчиках кислорода, сейчас так же применяется как конструкционный материал и имеет различные возможности применения. Кислородные пробы Материал DEGUSSIT FZY – это ZrO2 частично стабилизированный Y2O3 c максимальной температурой при- FRIALIT-DEGUSSIT Керамика с высокими показателями – Детали для высокотемпературных применений 9 Исследования и разработки Ведущие институты и университеты Фото FRIATEC AG Ведущие исследовательские институты и университеты работают с предельно допустимыми значениями прочности материалов. В таких областях запас прочности материалов DEGUSSIT становится необходим. Реакционные трубки Трубки, произведенные FRIATEC AG, используются в различных печах для температур свыше 1600 °C, как изделия с наименьшей степенью деформации. В частности реакционные трубки, в которых анализируется шлак при сгорании ископаемых ресурсов, особенно подвержены термическим и химическим воздействиям, вызванных щелочью, окисью и гидроокисью щёлочноземельных металлов. Частично такие труб10 ки присоединены к комплексным аналитическим системам, в которых высокий уровень чистоты материалов DEGUSSIT, особенно вследствие низкого содержания SiO2, выступает как особое преимущество по срокам службы. Прессштампы Одно из множества возможных применений прессштампов из материала DEGUSSIT AL23 это разработка и исследования новых конструкцион- ных материалов в экспериментальных установках. Например, исследования новых типов пожаробезопасных бетонов для строительства туннелей. Множество тестовых образцов подвергаются температуре до 1100 °C и нагрузке давления 250 кН. Прессштампы из материала DEGUSSIT AL23 доказывают свою высокую эффективность даже при таких условиях. FRIALIT-DEGUSSIT Керамика с высокими показателями – Детали для высокотемпературных применений 1 Рис. 1 Трубки из материала DEGUSSIT AL23 в исследовательском и аналитическом оборудовании 2 Рис. 2 Датчик кислорода с трубкой из материала DEGUSSIT FZY 1 2 3 4 3-4 Рис. 3-4 Детали из материала DEGUSSIT AL23 под термическим и механическим воздействием Детали на заказ В добавление к широкой номенклатуре стандартных деталей, мы так же рады предложить изготовление деталей под заказ, по чертежам и требованиям клиента. FRIALIT-DEGUSSIT Керамика с высокими показателями – Детали для высокотемпературных применений 11 Для стран СНГ: ООО “Глинвед Раша” Техническая керамика 117292, г. Москва, ул. Ивана Бабушкина, д. 3, корп. 1 Тел: + 7 (495) 748-08-89, 748-04-85 Факс: + 7 (495) 748-53-39 E-mail: inna.shuvalova@glynwed.ru Интернет: www.glynwed.ru 04/2013 FRIATEC AG Ceramics Division Steinzeugstrasse 50 68229 Mannheim, Germany Tel.: 49 621 486-1879 Fax: 49 621 486-1605 E-Mail: info-keramik@friatec.de Web: www.friatec.de
