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स्टेलाइट 6K सुपरएलॉय अनाज-उन्मुख कास्टिंग परमाणु रिएक्टर घटक कार्यशाला

सामग्री तालिका
परिचय
स्टेलाइट 6K घटकों के लिए अनाज-उन्मुख कास्टिंग की मुख्य प्रौद्योगिकी
परमाणु अनुप्रयोगों के लिए स्टेलाइट 6K सामग्री गुण
केस स्टडी: पीडब्ल्यूआर रिएक्टर के लिए स्टेलाइट 6K वाल्व सीट और गाइड स्लीव
परियोजना पृष्ठभूमि
अनुप्रयोग
न्यूवे एयरोटेक में निर्माण कार्यप्रवाह
मुख्य निर्माण चुनौतियाँ
परिणाम और सत्यापन
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

परिचय

परमाणु रिएक्टर प्रणालियों को ऐसी सामग्रियों की आवश्यकता होती है जो दीर्घकालिक विकिरण जोखिम, तापीय प्रवणता, संक्षारक शीतलक और यांत्रिक घिसाव को सहन कर सकें। महत्वपूर्ण घटकों—जैसे गाइड स्लीव, वाल्व सीट, नियंत्रण रॉड भाग और सीलिंग सतहों—में उच्च कठोरता, संक्षारण प्रतिरोध और आयामी स्थिरता का संयोजन प्रदान करना चाहिए। स्टेलाइट 6K, उच्च क्रोमियम और टंगस्टन सामग्री वाला एक कोबाल्ट-आधारित सुपरएलॉय, उत्कृष्ट घिसाव और संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है। जब अनाज-उन्मुख कास्टिंग के माध्यम से निर्मित किया जाता है, तो स्टेलाइट 6K घटक संचालन की दिशा में घिसाव प्रतिरोध को अधिकतम करने के लिए नियंत्रित अनाज संरेखण प्रदान करते हैं।

न्यूवे एयरोटेक की समर्पित परमाणु रिएक्टर घटक कार्यशाला में, हम वैक्यूम इन्वेस्टमेंट कास्टिंग, हीट ट्रीटमेंट, और सीएनसी मशीनिंग का उपयोग करके परमाणु ऊर्जा और रक्षा रिएक्टर प्लेटफार्मों की सेवा के लिए सटीक-कास्ट स्टेलाइट 6K भागों का निर्माण करते हैं।

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स्टेलाइट 6K घटकों के लिए अनाज-उन्मुख कास्टिंग की मुख्य प्रौद्योगिकी

  1. मोम पैटर्न डिजाइन घिसाव-महत्वपूर्ण आकृतियों—गाइड स्लीव, सीलिंग डिस्क, वाल्व सीट—के लिए उच्च-सटीकता वाले मोम पैटर्न ±0.05 मिमी आयामी सहनशीलता के साथ विकसित किए जाते हैं।

  2. शेल मोल्ड निर्माण दिशात्मक ठोसीकरण के दौरान शक्ति और तापीय नियंत्रण के लिए बहुपरत सिरेमिक शेल (6–8 मिमी) का निर्माण किया जाता है।

  3. वैक्यूम इंडक्शन मेल्टिंग स्टेलाइट 6K को ऑक्सीकरण को रोकने और कार्बन सामग्री को नियंत्रित करने के लिए वैक्यूम (≤10⁻³ Pa) के तहत ~1450°C पर पिघलाया जाता है।

  4. अनाज-उन्मुख ठोसीकरण मोल्ड को इस तरह डिजाइन किया जाता है कि अनाज प्राथमिक घिसाव दिशाओं के साथ संरेखित हो सकें, जिससे सेवा-महत्वपूर्ण क्षेत्रों में कठोरता और अपरदन प्रतिरोध बढ़ जाता है।

  5. शेल हटाना और सफाई कास्टिंग के बाद, महीन-किनारे ज्यामिति को बनाए रखने के लिए उच्च दबाव ब्लास्टिंग और रासायनिक लीचिंग का उपयोग करके मोल्ड हटा दिए जाते हैं।

  6. हीट ट्रीटमेंट कार्बाइड फैलाव को अनुकूलित करने और सूक्ष्मसंरचनात्मक कठोरता को बढ़ाने के लिए समाधान उपचार और एजिंग लागू किया जाता है।

  7. सीएनसी और ईडीएम फिनिशिंग जटिल सीलिंग फेस, लॉकिंग ग्रूव और असेंबली बोर को सीएनसी मशीनिंग और ईडीएम के साथ अंतिम रूप दिया जाता है।

  8. निरीक्षण और प्रमाणन अल्ट्रासोनिक और एक्स-रे परीक्षण, सीएमएम, और कठोरता सत्यापन रिएक्टर-ग्रेड विश्वसनीयता सुनिश्चित करते हैं।

परमाणु अनुप्रयोगों के लिए स्टेलाइट 6K सामग्री गुण

  • कठोरता: कास्टिंग के बाद 44–48 HRC (हीट ट्रीटमेंट के बाद 52 HRC तक)

  • संक्षारण प्रतिरोध: जल रसायन, बोरेटेड समाधान और भाप वातावरण में उत्कृष्ट

  • घिसाव प्रतिरोध: स्लाइडिंग, गैलिंग और कैविटेशन के खिलाफ असाधारण

  • तापीय स्थिरता: 800°C तक लगातार प्रदर्शन करता है

  • अनाज अभिविन्यास: प्राथमिक तनाव/घिसाव वैक्टर के साथ संरेखित करने के लिए नियंत्रित

  • विकिरण संगतता: रिएक्टर कोर असेंबली में सिद्ध प्रदर्शन

केस स्टडी: पीडब्ल्यूआर रिएक्टर के लिए स्टेलाइट 6K वाल्व सीट और गाइड स्लीव

परियोजना पृष्ठभूमि

न्यूवे एयरोटेक को उच्च दबाव और तापमान पर संचालित एक दबावयुक्त जल रिएक्टर (पीडब्ल्यूआर) के लिए स्टेलाइट 6K वाल्व सीट, वियर रिंग और रॉड गाइड स्लीव का उत्पादन करने का कार्य सौंपा गया था। आवश्यकताओं में उच्च सतह कठोरता, उत्कृष्ट आयामी स्थिरता और बार-बार एक्चुएशन चक्रों के दौरान घिसाव को कम करने के लिए दिशात्मक अनाज अभिविन्यास शामिल था।

अनुप्रयोग

  • नियंत्रण रॉड के लिए गाइड स्लीव: हजारों सम्मिलन चक्रों में स्लाइडिंग अपघर्षण और आयामी घिसाव का प्रतिरोध करना चाहिए।

  • वाल्व सीट और प्लग: उच्च-तापमान, दबावयुक्त पानी में बार-बार प्रभाव और स्लाइडिंग घिसाव के तहत संचालित होते हैं।

  • सील फेस और स्टॉप रिंग: महत्वपूर्ण शीतलक और भाप अलगाव क्षेत्रों में लीक-टाइट प्रदर्शन बनाए रखते हैं।

न्यूवे एयरोटेक में निर्माण कार्यप्रवाह

  1. इंजीनियरिंग और सिमुलेशन मोल्ड प्रवाह और अनाज अभिविन्यास को अनुकूलित करने के लिए सीएफडी और ठोसीकरण मॉडलिंग का उपयोग किया जाता है।

  2. वैक्यूम कास्टिंग निष्पादन स्टेलाइट 6K को वैक्यूम के तहत सटीक सिरेमिक मोल्ड में डाला जाता है, फिर स्तंभ या दिशात्मक अनाज पैटर्न उत्पन्न करने के लिए नियंत्रित प्रवणता के तहत ठंडा किया जाता है।

  3. हीट ट्रीटमेंट और कार्बाइड स्थिरीकरण कास्टिंग के बाद का तापीय प्रसंस्करण कार्बाइड अवक्षेपण को बढ़ाता है और घिसाव गुणों को स्थिर करता है।

  4. मशीनिंग और अंतिम निरीक्षण अंतिम आकार और सतह तैयारी सीएनसी, ईडीएम का उपयोग करके पूरी की जाती है, और सीएमएम और कठोरता परीक्षण के साथ मान्य की जाती है।

मुख्य निर्माण चुनौतियाँ

  • कास्टिंग और कूलिंग के दौरान कार्बाइड पृथक्करण का प्रबंधन

  • गैर-सममित ज्यामिति में सुसंगत अनाज संरेखण प्राप्त करना

  • ठोसीकरण के दौरान पतली सीलिंग किनारों में माइक्रो-क्रैक से बचना

  • पोस्ट-मशीनिंग भंगुरता के बिना उच्च कठोरता सुनिश्चित करना

परिणाम और सत्यापन

  • हीट ट्रीटमेंट के बाद 48–52 HRC कठोरता प्राप्त

  • धातुकर्म विज्ञान के माध्यम से घिसाव-प्रवण खंडों में अनाज अभिविन्यास सत्यापित

  • वाल्व सीट और स्लीव बोर के लिए अंतिम सहनशीलता ±0.02 मिमी के भीतर

  • अल्ट्रासोनिक और एक्स-रे एनडीटी निरीक्षणों में 100% पास दर

  • तापीय चक्रण सिमुलेशन में दीर्घकालिक आयामी स्थिरता मान्य

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

  1. परमाणु रिएक्टर अनुप्रयोगों में स्टेलाइट 6K क्या लाभ प्रदान करता है?

  2. अनाज-उन्मुख कास्टिंग घिसाव प्रतिरोध को कैसे सुधारती है?

  3. हीट ट्रीटमेंट के बाद किस कठोरता सीमा को प्राप्त किया जा सकता है?

  4. क्या स्टेलाइट 6K भाग वेल्डिंग और फील्ड मरम्मत के लिए उपयुक्त हैं?

  5. परमाणु से परे कौन से उद्योग स्टेलाइट 6K कास्ट घटकों का उपयोग करते हैं?