العربية

مورد لحام مكونات سبائك فائقة الصب البلوري متساوي المحاور

جدول المحتويات
خدمات لحام عالية النزاهة لصبّات السبائك الفائقة متساوية المحاور
تقنية اللحام للصبّات السبائك الفائقة البلورية متساوية المحاور
السبائك الشائعة للمكونات الملحومة متساوية المحاور
دراسة حالة: لحام اللحام بالليزر على حلقة الجزء الثابت من إنكونيل 738 متساوي المحاور
خلفية المشروع
نماذج المكونات الملحومة النموذجية وتطبيقاتها
تحديات اللحام في مكونات السبائك الفائقة المصبوبة متساوية المحاور
حلول عملية اللحام
النتائج والتحقق
تنفيذ اللحام
المعالجة بعد اللحام
التفتيش
الأسئلة الشائعة

خدمات لحام عالية النزاهة لصبّات السبائك الفائقة متساوية المحاور

تُستخدم مكونات السبائك الفائقة البلورية متساوية المحاور على نطاق واسع في صناعات الطيران وتوليد الطاقة وأنظمة الطاقة الصناعية نظرًا لقوتها المتناحية وقدرتها الصبّية الفعالة من حيث التكلفة. ومع ذلك، فإن لحام الصبّات متساوية المحاور المصنوعة من إنكونيل، وسبائك ريني، وهاستيلوي، وغيرها من المواد النيكلية عالية غاما-برايم يتطلب عمليات متخصصة لمنع التشقق الساخن والمسامية والتشوه الحراري.

تقدم نيواي إيروسبيس خدمات لحام سبائك فائقة معتمدة للمكونات المصبوبة البلورية متساوية المحاور، بما في ذلك الشفرات والريش والحلقات الانتقالية وأجزاء غرفة الاحتراق. تشمل الخدمات لحام TIG، ولحام اللحام بالليزر، والمعالجة الحرارية بعد اللحام، والتفتيش الكامل باستخدام الأشعة السينية وCMM وSEM.

equiaxed-crystal-casting-superalloy-components-welding-supplier

تقنية اللحام للصبّات السبائك الفائقة البلورية متساوية المحاور

يتطلب لحام الصبّات السبائك الفائقة متساوية المحاور مطابقة دقيقة للحشو، والتحكم في درجة الحرارة، والحماية لضمان وصلات خالية من التشققات ومستقرة ميكانيكيًا.

  • لحام TIG مع حشو مطابق من إنكونيل أو ريني أو هاستيلوي

  • لحام بالليزر لإصلاح اللحام الضيق في الصبّات ذات الجدران الرقيقة

  • درجات حرارة بين اللحامات مضبوطة وحماية بالأرجون لتقليل الأكسدة

  • المعالجة الحرارية وHIP لاستعادة الهيكل

نحافظ على معايير AS9100D وNADCAP في جميع إجراءات اللحام.

السبائك الشائعة للمكونات الملحومة متساوية المحاور

السبيكة

أقصى درجة حرارة (°C)

قوة الخضوع (MPa)

التطبيق النموذجي

إنكونيل 738

1050

880

حلقات الريش، الجزء الثابت، الحلقات

ريني 77

1040

960

بطانة الاحتراق، أجزاء الفوهة

هاستيلوي X

1175

790

قنوات الانتقال، هياكل الغاز الساخن

إنكونيل 713C

950

760

عجلات التوربين، مقاطع الشفرات

تتطلب هذه السبائك تحضيرًا دقيقًا للحام، ومراقبة بين اللحامات، ومعالجات بعد اللحام للحفاظ على أداء الخدمة.

دراسة حالة: لحام اللحام بالليزر على حلقة الجزء الثابت من إنكونيل 738 متساوي المحاور

خلفية المشروع

كانت حلقة الجزء الثابت لتوربين غازي مصنوعة من إنكونيل 738 متساوي المحاور بها عيوب سطحية وعدم استمرارية في الحواف بعد الصب. تم استخدام اللحام بالليزر لاستعادة الجزء، تليها معالجة حرارية عند 980 درجة مئوية وفحص CMM للتحقق من دقة الكفاف.

نماذج المكونات الملحومة النموذجية وتطبيقاتها

نموذج المكون

نوع اللحام

السبيكة

الصناعة

STR-720

وصلة مقطع ريش ملحومة بـ TIG

إنكونيل 738

توليد الطاقة

RCC-360

غلاف غرفة احتراق ملحوم بالليزر

ريني 77

الطاقة

TFD-200

تراكم TIG على حافة الحلقة

هاستيلوي X

الطيران والفضاء

WBL-150

لحام على حلقة قفل شفرة التوربين

إنكونيل 713C

النفط والغاز

تم فحص كل جزء وإصدار شهادة له لتلبية متطلبات التعب والضغط والدورات الحرارية.

تحديات اللحام في مكونات السبائك الفائقة المصبوبة متساوية المحاور

  1. يزداد خطر التشقق فوق 175 درجة مئوية بين اللحامات في السبائك عالية غاما-برايم مثل إنكونيل 738 وريني 77.

  2. تحدث الأكسدة والمسامية عندما تتجاوز مستويات O₂ 100 جزء في المليون أثناء لحامات TIG دون حماية كافية.

  3. تتجاوز صلابة المنطقة المتأثرة بالحرارة 420 HV في ظروف التبريد غير المناسبة، مما يقلل من المطيلية في حدود حبيبات الصب.

  4. تتشوه المقاطع الرقيقة >0.02 مم تحت اللحام بالليزر دون إجراءات تثبيت أو تسخين مسبق.

  5. يتشكل إجهاد متبقي >250 ميجا باسكال إذا لم يتم تطبيق المعالجة الحرارية بعد اللحام بشكل صحيح على الهياكل الحبيبية متساوية المحاور.

حلول عملية اللحام

  1. الحماية بالأرجون <50 جزء في المليون O₂ تزيل الأكسدة، مما يضمن سلامة حبة اللحام على الحواف الخلفية وفتحات التبريد.

  2. التسخين المسبق إلى 300 درجة مئوية وبين اللحامات <150 درجة مئوية يحد من التشقق وتأثيرات التدرج الحراري في الجدران المصبوبة السميكة متساوية المحاور.

  3. سلك حشو ERNiCrMo المطابق يوفر توافقًا كيميائيًا ومقاومة للتعب الحراري حتى 1050 درجة مئوية.

  4. المعالجة الحرارية بعد اللحام عند 980 درجة مئوية تعيد الصلابة إلى وضعها الطبيعي وتخفف الإجهاد الحراري في المناطق المتأثرة بالمنطقة المتأثرة بالحرارة.

  5. HIP عند 1030 درجة مئوية، 100 ميجا باسكال لمدة 4 ساعات يزيل المسامية الداخلية، ويعيد أداء التعب للصبّات الملحومة متساوية المحاور.

النتائج والتحقق

تنفيذ اللحام

تم إجراء جميع عمليات اللحام باستخدام حشو سبيكة مطابق مع تثبيت جهد القوس. قيس عرض حبات اللحام بـ 3 مم وعمق 1.5 مم، مما يضمن الاختراق الكامل دون تشوه.

المعالجة بعد اللحام

تلقى المكونات معالجة حرارية عند 980 درجة مئوية لمدة ساعتين. حيثما كان ذلك مناسبًا، تم تطبيق HIP عند 1030 درجة مئوية، 100 ميجا باسكال لإغلاق المسامية واستعادة المطيلية.

التفتيش

أكد فحص الأشعة السينية غير المدمر الانصهار الكامل. قاس CMM تسامحات المظهر الجانبي إلى ±0.008 مم. تحقق تحليل SEM من استمرارية البنية المجهرية وسلامة واجهة اللحام.

الأسئلة الشائعة

  1. ما هي سبائك الصب متساوية المحاور التي يتم لحامها بشكل شائع في تطبيقات التوربينات؟

  2. كيف تمنع التشقق الساخن أثناء لحام الأجزاء متساوية المحاور؟

  3. هل يمكن لحام صبّات ريني أو إنكونيل دون فقدان سلامة الحبيبات؟

  4. ما هي عمليات التفتيش التي تتم بعد اللحام؟

  5. هل يلزم إجراء HIP بعد لحام مكونات السبائك الفائقة المصبوبة متساوية المحاور؟