Principais aplicações industriais de ligas de níquel em geração aeroespacial e de energia

As ligas de níquel são críticas na geração aeroespacial e de energia devido à sua excepcional força de alta temperatura, resistência à corrosão e resistência à fluência. Aqui está uma visão geral estruturada de seus principais aplicativos:

Aplicações aeroespaciais

1. Motores a jato

- Blades/discos de turbinas: ligas como Inconel 718 e Rene Lelys suportam temperaturas extremas (até 1.200 ° C) e tensões rotacionais em estágios de turbinas de alta pressão.

- Combustores: Hastelloy X e Inconel 617 resistem a oxidação em câmaras de combustão, onde as temperaturas excedem 1.000 ° C.

- Sistemas de exaustão: ligas como o Inconel 625 são usadas para pós -combustíveis e reversores de impulso devido à resistência à fadiga térmica.

2. Propulsão de foguetes

-Câmaras de impulso: ligas de cobre-níquel (por exemplo, GRCOP-84) Câmaras de combustão de linha em foguetes alimentados com líquidos para condutividade e força térmica.

3. Componentes estruturais

-Prendedores e trem de pouso: Waspaloy e MP98T fornecem proporções de alta força / peso e resistência à corrosão.

4. Fabricação aditiva

- Peças impressas em 3D: ligas como o Inconel 738 são usadas para geometrias complexas em bicos de combustível e vedações de turbinas.

Aplicações de geração de energia

1. Turbinas a gás

-Lâminas/discos: o Inconel 738 e as ligas de cristal único CMSX-4 aumentam a eficiência em turbinas industriais que operam a 1.500 ° C.

2. Energia nuclear

- Componentes do núcleo do reator: a liga 690 resiste à rachadura de corrosão por estresse nos vasos de pressão do reator e nos tubos do gerador de vapor.

- Componentes da montagem de combustível: Hastelloy N é usado em reatores de sal fundido para resistência à radiação.

3. Plantas de combustível fóssil

- Caldeiras/tubulação: Incoloy 800ht suporta vapor de alta pressão (até 700 ° C) em usinas de carvão supercrítico.

- Sistemas de gases de combustão: linhas Hastelloy C276 Scrubers em unidades de dessulfurização para combater a corrosão ácida.

4. Energia renovável

- Sistemas geotérmicos: ligas 625 e C-22 manipulam salmouras geotérmicas corrosivas.

- Térmica solar: o Inconel 617 é usado em receptores de energia solar concentrados para estabilidade de alta temperatura.

Principais propriedades que impulsionam o uso

- Força de alta temperatura: mantém a integridade mecânica sob estresse térmico.

- Resistência a oxidação/corrosão: executa em ambientes agressivos (por exemplo, sal, ácidos).

- Resistência à fluência: minimiza a deformação sob estresse prolongado.

- Resistência à fadiga: suporta a carga cíclica em turbinas e reatores.

Ligas notáveis

- Aeroespacial: Inconel 718, Rene 41, Waspaloy, Hastelloy X.

- Geração de energia: Inconel 617, liga 690, Hastelloy C276, Incoloy 800ht.

As ligas de níquel permitem avanços em eficiência, durabilidade e conformidade ambiental nessas indústrias, tornando -as indispensáveis ​​para os desafios modernos de engenharia.