GE 9E हॉट गैस पाथ घटक आमतौर पर निकेल-आधारित सुपरमिश्र धातुओं, कोबाल्ट-आधारित मिश्र धातुओं, सिंगल क्रिस्टल मिश्र धातुओं और अन्य उच्च-तापमान सामग्रियों से निर्मित होते हैं। सामान्य सामग्री परिवारों में Inconel, CMSX, Rene, Nimonic, Stellite, और Hastelloy मिश्र धातुएं शामिल हैं। अंतिम सामग्री चयन पार्ट के प्रकार, स्टेज स्थान, संचालन तापमान, तनाव स्तर, ऑक्सीकरण जोखिम, कोटिंग आवश्यकता, और निरीक्षण मानक पर निर्भर करता है।
GE 9E / 9171E हॉट सेक्शन पार्ट्स, जैसे नोजल, बकेट, वेन, श्राउड, दहन लाइनर, ट्रांजिशन पीस, और हीट शील्ड के लिए विभिन्न मिश्र धातु ग्रेड की आवश्यकता हो सकती है। NewayAeroTech वैक्यूम इन्वेस्टमेंट कास्टिंग, इक्विऐक्स्ड क्रिस्टल कास्टिंग, सुपरमिश्र धातु डायरेक्शनल कास्टिंग, सिंगल क्रिस्टल कास्टिंग, CNC मशीनिंग, EDM, HIP, हीट ट्रीटमेंट, कोटिंग, और अंतिम निरीक्षण के माध्यम से कस्टम सुपरमिश्र धातु घटक निर्माण का समर्थन कर सकता है।
सामग्री परिवार | विशिष्ट GE 9E-प्रकार के घटक | इंजीनियरिंग फोकस |
|---|---|---|
Inconel मिश्र धातुएं | नोजल, बकेट, गाइड वेन, टर्बाइन व्हील, श्राउड, दहन से संबंधित पार्ट्स | उच्च-तापमान शक्ति, ऑक्सीकरण प्रतिरोध, कास्टेबिलिटी, हीट ट्रीटमेंट प्रतिक्रिया |
CMSX मिश्र धातुएं | सिंगल क्रिस्टल टर्बाइन ब्लेड, बकेट, उच्च-तापमान एयरफॉइल घटक | क्रिप प्रतिरोध, क्रिस्टल ओरिएंटेशन नियंत्रण, उच्च-तापमान टिकाऊपन |
Rene मिश्र धातुएं | टर्बाइन ब्लेड, नोजल रिंग, बकेट, वेन, उच्च-तापमान घूमने वाले या स्थिर पार्ट्स | थर्मल शक्ति, क्रिप प्रतिरोध, कास्टिंग संरचना, कोटिंग संगतता |
Nimonic मिश्र धातुएं | गाइड वेन, रिंग, फास्टनर, उच्च-तापमान संरचनात्मक पार्ट्स | ऑक्सीकरण प्रतिरोध, उच्च-तापमान शक्ति, आयामी स्थिरता |
Stellite मिश्र धातुएं | घिसाव क्षेत्र, सीलिंग सतहें, हार्डफेस जोन, श्राउड संपर्क विशेषताएं, Z-नॉच क्षेत्र | घिसाव प्रतिरोध, हॉट हार्डनेस, कटाव प्रतिरोध, संपर्क टिकाऊपन |
Hastelloy मिश्र धातुएं | दहन लाइनर, ट्रांजिशन पीस, हीट शील्ड, निकास से संबंधित हॉट-सेक्शन पार्ट्स | ऑक्सीकरण प्रतिरोध, थर्मल थकान प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध, वेल्डेबिलिटी |
Inconel मिश्र धातुएं गैस टर्बाइन हॉट सेक्शन घटकों में व्यापक रूप से उपयोग की जाती हैं क्योंकि वे उच्च तापमान पर शक्ति और ऑक्सीकरण प्रतिरोध बनाए रखती हैं। GE 9E-प्रकार के घटकों के लिए, Inconel मिश्र धातुओं का उपयोग कास्ट नोजल, बकेट, वेन, श्राउड, टर्बाइन व्हील, और कुछ दहन से संबंधित घटकों के लिए किया जा सकता है, जो सटीक ग्रेड और सेवा आवश्यकता पर निर्भर करता है।
Inconel 713C टर्बाइन ब्लेड, नोजल गाइड वेन, टर्बाइन व्हील, और उच्च-तापमान शक्ति तथा कास्टेबिलिटी की आवश्यकता वाले हॉट-सेक्शन कास्टिंग के लिए उपयुक्त है। Inconel 738 और Inconel 738LC का अक्सर नोजल, बकेट, वेन, और ऑक्सीकरण प्रतिरोध एवं क्रिप प्रदर्शन की आवश्यकता वाले उच्च-तापमान गैस पाथ घटकों के लिए मूल्यांकन किया जाता है।
Inconel ग्रेड | विशिष्ट घटक | इसका उपयोग क्यों किया जाता है |
|---|---|---|
नोजल गाइड वेन, टर्बाइन ब्लेड, टर्बाइन व्हील, हॉट-सेक्शन कास्टिंग | जटिल टर्बाइन घटकों के लिए अच्छी कास्टेबिलिटी और उच्च-तापमान शक्ति | |
गैस टर्बाइन बकेट, वेन, नोजल, श्राउड, उच्च-तापमान कास्ट पार्ट्स | ऑक्सीकरण प्रतिरोध और क्रिप शक्ति की आवश्यकता वाले हॉट गैस पाथ कास्टिंग के लिए उपयुक्त | |
टर्बाइन नोजल, गाइड वेन, ब्लेड, बकेट, ऊष्मा-प्रतिरोधी घटक | मांगपूर्ण हॉट-सेक्शन कास्टिंग के लिए उपयोगी जहां कास्टिंग गुणवत्ता और थर्मल विश्वसनीयता महत्वपूर्ण है | |
संरचनात्मक टर्बाइन पार्ट्स, रिंग, फास्टनर, दहन से संबंधित घटक | उच्च-शक्ति और संक्षारण-प्रतिरोधी घटकों के लिए मजबूत सर्व-राउंड निकेल मिश्र धातु | |
दहन घटक, डक्टिंग, संक्षारण-प्रतिरोधी हॉट-सेक्शन पार्ट्स | गंभीर वातावरण के लिए अच्छा संक्षारण प्रतिरोध और ऑक्सीकरण प्रतिरोध |
CMSX और Rene मिश्र धातुओं का आमतौर पर तब उपयोग किया जाता है जब टर्बाइन ब्लेड या बकेट को उच्च क्रिप प्रतिरोध और नियंत्रित क्रिस्टल ओरिएंटेशन की आवश्यकता होती है। उच्च-तापमान गैस टर्बाइन सेवा में, क्रिप और थर्मल थकान के تحت ग्रेन बाउंड्री कमजोर बिंदु बन सकते हैं। सिंगल क्रिस्टल मिश्र धातुएं महत्वपूर्ण एयरफॉइल संरचना में ग्रेन बाउंड्री को समाप्त करके उच्च-तापमान प्रदर्शन में सुधार करने में मदद करती हैं।
GE 9E-प्रकार के गंभीर हॉट-सेक्शन अनुप्रयोगों के लिए, CMSX-4, CMSX-10, Rene N5, और Rene N6 का मूल्यांकन टर्बाइन ब्लेड, बकेट, और उच्च-तापमान एयरफॉइल घटकों के लिए किया जा सकता है जिन्हें क्रिप शक्ति, थर्मल थकान प्रतिरोध, और कोटिंग संगतता की आवश्यकता होती है।
सिंगल क्रिस्टल मिश्र धातु | विशिष्ट घटक | चयन का कारण |
|---|---|---|
सिंगल क्रिस्टल टर्बाइन ब्लेड, बकेट, उच्च-तापमान एयरफॉइल | जहां क्रिप प्रतिरोध और क्रिस्टल ओरिएंटेशन नियंत्रण महत्वपूर्ण है, वहां उपयोग किया जाता है | |
उन्नत टर्बाइन ब्लेड और बकेट अनुप्रयोग | मजबूत थर्मल क्षमता की आवश्यकता वाले उच्च-तापमान घटकों के लिए उपयुक्त | |
सिंगल क्रिस्टल ब्लेड, बकेट, वेन, नोजल से संबंधित घटक | स्थिर उच्च-तापमान गुणों की आवश्यकता वाली मांगपूर्ण टर्बाइन घटकों के लिए अच्छा विकल्प | |
उच्च-प्रदर्शन टर्बाइन ब्लेड और हॉट-सेक्शन एयरफॉइल | जब नियंत्रित माइक्रोस्ट्रक्चर और उच्च क्रिप प्रतिरोध की आवश्यकता हो तो चुना जाता है |
Nimonic मिश्र धातुएं निकेल-आधारित उच्च-तापमान मिश्र धातुएं हैं जिनका उपयोग उन घटकों के लिए किया जाता है जिन्हें उच्च-तापमान शक्ति, ऑक्सीकरण प्रतिरोध और आयामी स्थिरता की आवश्यकता होती है। GE 9E-प्रकार के हॉट गैस पाथ अनुप्रयोगों के लिए, Nimonic मिश्र धातुएं गाइड वेन, रिंग, फास्टनर, हॉट-सेक्शन सपोर्ट, और संरचनात्मक घटकों के लिए उपयुक्त हो सकती हैं जिन्हें जरूरी नहीं कि सिंगल क्रिस्टल संरचना की आवश्यकता हो।
Nimonic 80A और Nimonic 90 का मूल्यांकन गाइड वेन, रिंग, और उच्च-तापमान हार्डवेयर के लिए किया जा सकता है। अंतिम चयन शक्ति आवश्यकताओं, तापमान एक्सपोजर, विनिर्माण मार्ग, हीट ट्रीटमेंट, और निरीक्षण आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।
Nimonic ग्रेड | विशिष्ट घटक | इंजीनियरिंग उद्देश्य |
|---|---|---|
उच्च-तापमान रिंग, वेन, फास्टनर, संरचनात्मक हॉट-सेक्शन पार्ट्स | उच्च-तापमान शक्ति और ऑक्सीकरण प्रतिरोध प्रदान करता है | |
गाइड वेन, हॉट-सेक्शन सपोर्ट, उच्च-तापमान हार्डवेयर | उच्च तापमान पर ऑक्सीकरण प्रतिरोध और शक्ति के लिए उपयुक्त | |
टर्बाइन वेन, हॉट गैस पाथ घटक, उच्च-तापमान हार्डवेयर | जहां मजबूत उच्च-तापमान क्षमता की आवश्यकता हो, वहां विचार किया जा सकता है |
Stellite मिश्र धातुएं कोबाल्ट-आधारित सामग्रियां हैं जिनका आमतौर पर वहां उपयोग किया जाता है जहां घिसाव प्रतिरोध, हॉट हार्डनेस, कटाव प्रतिरोध, और संपर्क टिकाऊपन महत्वपूर्ण होता है। GE 9E / 9171E हॉट सेक्शन घटकों में, Stellite मिश्र धातुओं का उपयोग श्राउड संपर्क क्षेत्रों, सीलिंग सतहों, हार्डफेस जोन, Z-नॉच विशेषताओं, और अन्य घिसाव-प्रवण इंटरफेस के लिए किया जा सकता है।
Stellite 6 और Stellite 6B का उपयोग तब किया जा सकता है जब घटक को घर्षण, कटाव, और उच्च-तापमान घिसाव के प्रतिरोध की आवश्यकता हो। इन क्षेत्रों में प्रसंस्करण के बाद हार्डफेस वेल्डिंग, CNC फिनिशिंग, और सतह निरीक्षण की भी आवश्यकता हो सकती है।
Stellite ग्रेड | विशिष्ट GE 9E-प्रकार का उपयोग | इसे क्यों चुना जाता है |
|---|---|---|
घिसाव सतहें, सीलिंग क्षेत्र, हार्डफेस जोन, संपर्क इंटरफेस | स्लाइडिंग या संपर्क स्थितियों में घिसाव प्रतिरोध और हॉट हार्डनेस प्रदान करता है | |
Z-नॉच क्षेत्र, श्राउड संपर्क विशेषताएं, उच्च-घिसाव टर्बाइन इंटरफेस | घिसाव-प्रतिरोधी घटकों और हार्डफेस अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी | |
उच्च-तापमान घिसाव-प्रतिरोधी सतहें और संरचनात्मक घिसाव पार्ट्स | जहां संक्षारण और घिसाव प्रतिरोध दोनों की आवश्यकता हो, वहां मूल्यांकन किया जा सकता है |
Hastelloy मिश्र धातुएं उन घटकों के लिए उपयोगी हैं जिन्हें उच्च-तापमान गैस वातावरण में ऑक्सीकरण, थर्मल थकान, और संक्षारण का प्रतिरोध करना होता है। GE 9E-प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए, Hastelloy सामग्रियों पर दहन लाइनर, ट्रांजिशन पीस, हीट शील्ड, डक्ट, और निकास से संबंधित घटकों के लिए विचार किया जा सकता है।
Hastelloy X का अक्सर दहन से संबंधित हॉट-सेक्शन वातावरण के लिए मूल्यांकन किया जाता है क्योंकि यह ऑक्सीकरण प्रतिरोध और थर्मल थकान प्रतिरोध प्रदान करता है। वातावरण के आधार पर, Hastelloy C-276 या अन्य Hastelloy ग्रेड को भी संक्षारण-प्रतिरोधी उच्च-तापमान घटकों के लिए चुना जा सकता है।
Hastelloy ग्रेड | विशिष्ट घटक | इंजीनियरिंग उद्देश्य |
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दहन लाइनर, ट्रांजिशन डक्ट, हीट शील्ड, निकास से संबंधित पार्ट्स | हॉट गैस वातावरण में ऑक्सीकरण प्रतिरोध और थर्मल थकान प्रतिरोध का समर्थन करता है | |
संक्षारण-प्रतिरोधी हॉट-सेक्शन घटक और गंभीर-वातावरण वाले पार्ट्स | जब ऊष्मा प्रतिरोध के साथ-साथ संक्षारण प्रतिरोध एक प्रमुख आवश्यकता हो तो उपयोगी |
सामग्री चयन को हमेशा सही विनिर्माण प्रक्रिया के साथ मिलाया जाना चाहिए। एक ऐसी सामग्री जो सेवा में अच्छा प्रदर्शन करती है, यदि कास्टिंग मार्ग, हीट ट्रीटमेंट, मशीनिंग भत्ता, कोटिंग सिस्टम, या निरीक्षण योजना उपयुक्त नहीं है, तो भी विनिर्माण जोखिम पैदा कर सकती है। GE 9E / 9171E हॉट गैस पाथ पार्ट्स के लिए, मिश्र धातु ग्रेड के साथ-साथ प्रक्रिया मार्ग का चयन किया जाना चाहिए।
कास्ट टर्बाइन घटकों के लिए, प्रक्रिया में इन्वेस्टमेंट कास्टिंग, इक्विऐक्स्ड कास्टिंग, डायरेक्शनल कास्टिंग, या सिंगल क्रिस्टल कास्टिंग शामिल हो सकती है। उच्च-तनाव वाले घूमने वाले पार्ट्स के लिए, फोर्जिंग या पाउडर मेटालर्जी अधिक उपयुक्त हो सकती है। ब्लैंक विनिर्माण के बाद, हॉट आइसोस्टैटिक प्रेसिंग (HIP), हीट ट्रीटमेंट, सुपरमिश्र धातु CNC मशीनिंग, इलेक्ट्रिकल डिस्चार्ज मशीनिंग (EDM), और थर्मल बैरियर कोटिंग (TBC) जैसे पोस्ट-प्रोसेसिंग की आवश्यकता हो सकती है।
पार्ट आवश्यकता | सामग्री दिशा | प्रक्रिया दिशा |
|---|---|---|
उच्च-तापमान टर्बाइन बकेट | CMSX, Rene, Inconel 738LC | डायरेक्शनल या सिंगल क्रिस्टल कास्टिंग, HIP, हीट ट्रीटमेंट, EDM, TBC |
नोजल गाइड वेन | Inconel 713C, Inconel 738LC, Nimonic, Rene | वैक्यूम इन्वेस्टमेंट कास्टिंग, इक्विऐक्स्ड या डायरेक्शनल कास्टिंग, कोटिंग, CNC फिनिशिंग |
घिसाव-प्रतिरोधी श्राउड क्षेत्र | Stellite 6, Stellite 6B, कोबाल्ट-आधारित मिश्र धातुएं | कास्टिंग, CNC मशीनिंग, हार्डफेस वेल्डिंग, सतह निरीक्षण |
दहन लाइनर या ट्रांजिशन पीस | Hastelloy X, Inconel 625, Inconel 617 | फॉर्मिंग, वेल्डिंग, हीट ट्रीटमेंट, कोटिंग, निरीक्षण |
टर्बाइन डिस्क या रोटर से संबंधित पार्ट | पाउडर मेटालर्जी या फोर्ज्ड सुपरमिश्र धातु | पाउडर मेटालर्जी टर्बाइन डिस्क या सुपरमिश्र धातु प्रिसिजन फोर्जिंग |
GE 9E हॉट गैस पाथ घटकों के लिए, खरीदारों को पार्ट फंक्शन, स्टेज स्थान, संचालन तापमान, तनाव स्तर, ऑक्सीकरण जोखिम, घिसाव स्थिति, कूलिंग डिजाइन, कोटिंग आवश्यकता, और निरीक्षण मानक के आधार पर सामग्रियों का चयन करना चाहिए। Inconel मिश्र धातुओं का आमतौर पर नोजल, बकेट, वेन, और कास्ट हॉट-सेक्शन पार्ट्स के लिए उपयोग किया जाता है। CMSX और Rene मिश्र धातुएं मांगपूर्ण सिंगल क्रिस्टल टर्बाइन ब्लेड और बकेट के लिए उपयुक्त हैं। Nimonic मिश्र धातुएं उच्च-तापमान वेन और संरचनात्मक हार्डवेयर का समर्थन कर सकती हैं। Stellite मिश्र धातुएं घिसाव और हार्डफेस क्षेत्रों के लिए उपयोगी हैं, जबकि Hastelloy मिश्र धातुओं पर अक्सर दहन लाइनर, ट्रांजिशन पीस, और हीट शील्ड के लिए विचार किया जाता है।
तेज तकनीकी मूल्यांकन के लिए, टर्बाइन मॉडल, पार्ट का नाम और स्टेज, 3D CAD फाइल, 2D ड्राइंग, सामग्री आवश्यकता, संचालन वातावरण, कोटिंग आवश्यकता, पोस्ट-प्रोसेसिंग आवश्यकता, निरीक्षण मानक, मात्रा, और डिलीवरी लक्ष्य प्रदान करें। NewayAeroTech घटक की समीक्षा कर सकता है और GE 9E-प्रकार, 9171E-क्लास, और अन्य E-क्लास गैस टर्बाइन अनुप्रयोगों के लिए एक व्यावहारिक सुपरमिश्र धातु सामग्री और विनिर्माण मार्ग की सिफारिश कर सकता है।
GE 9E और 9171E नामों का उपयोग केवल टर्बाइन-फ्रेम अनुप्रयोग आवश्यकताओं का वर्णन करने के लिए किया गया है। NewayAeroTech ग्राहक द्वारा प्रदान किए गए ड्राइंग, नमूनों, विनिर्देशों, और परियोजना आवश्यकताओं के अनुसार सुपरमिश्र धातु पार्ट्स के कस्टम विनिर्माण पर केंद्रित है।