Ötvözött kerek rudak A magas hőmérsékletű alkalmazásokhoz tervezett speciális ötvöző elemeket, például nikkel, króm és molibdén felhasználást használnak, hogy javítsák a termikus stabilitást és a mechanikai szilárdságot megemelkedett hőmérsékleten. A nikkel-alapú ötvözetek és egyes rozsdamentes acélból (például 304H, 310, 321) megtartják a szakítószilárdságot, a kúszás ellenállását és az oxidációs ellenállást, még akkor is, ha hosszabb ideig meghaladják a 600 ° C-ot. Ezek az anyagok ellenállnak a magas hőmérsékletű degradációs mechanizmusoknak, például a méretezés, a gabona növekedése és a termikus fáradtság, amelyek egyébként korai meghibásodást okozhatnak. Ezen ötvözetek fémkohászati felépítését a pontos hőkezelések révén optimalizálják, hogy fenntartsák a fázisstabilitást és korlátozzák a gabonahatárok gyengülését, ami kritikus jelentőségű az energiatermelés, a petrolkémiai és a repülőgépipar iparágakban, ahol az ötvözött kerek rudakat ciklikus hőterhelésnek vetik alá.
A megnövekedett páratartalom vagy a folyamatos nedvesség jelenlét által jellemző környezetben a korrózióállóság kiemelkedően fontos az ötvözött kerek rudak számára. A magas krómtartalommal rendelkező rozsdamentes acél ötvözetek (12%felett) sűrű, tapadó króm-oxid passzív fóliát képeznek a felületükön, amely öngyógyító gátként működik, megakadályozva a további oxidációt és a korróziót. A molibdén hozzáadása fokozza a pibáció és a rés-korrózió elleni ellenállást, amelyet általában tengeri vagy kloridban gazdag atmoszférában tapasztalnak. A titán és az alumínium ötvözet kerek rudak szintén kiváló védelmet nyújtanak nedves környezetben, természetesen képződött oxidrétegek miatt, amelyek kémiailag stabilak és átjárhatatlanok. Az alacsony ötvözet vagy a szénacél rudak általában kiegészítő korrózióvédő intézkedéseket igényelnek, például galvanizálás, festés vagy porbevonat, az integritás fenntartása érdekében. Megfelelő tárolásra és kezelésre is szükség van a felületszennyezés megakadályozására, amely veszélyeztetheti a korrózióállóságot.
Az ötvözött kerek rudak kémiai kompatibilitása kritikus tényező, ha savakkal, lúgokkal, oldószerekkel vagy más agresszív közegekkel foglalkozó iparágakban használják. A duplex rozsdamentes acélok és nikkel-rézötvözetek (például Monel, Hastelloy) kiváló ellenállást kínálnak a stresszkorrózió-repedés, az intergranuláris támadás és az általános korrózióval savas vagy sós környezetben. Ezek az anyagok egyedi mikroszerkezetekkel rendelkeznek-például kettős fázisú austenit-ferritikus fázisokkal a duplex acélokban-, amelyek kiegyensúlyozott szilárdságot és korrózióállóságot biztosítanak. A kémiai feldolgozó üzemekben, a petrolkémiai finomítókban és a tengeri alkalmazásokban ezeknek az ötvözet -rudaknak a használata enyhíti az anyagi lebomlással kapcsolatos kockázatot, amely biztonsági veszélyeket vagy költséges állásidőt okozhat. A felületi passzivációs kezelések tovább javítják a kémiai ellenállást azáltal, hogy eltávolítják a szabad vasat és elősegítik az egységes oxidréteget, csökkentve a lokalizált korrózióra való hajlamot. Az ötvözet megválasztását óvatosan kell összekapcsolni a specifikus kémiai expozícióval, hogy elkerüljék a korai meghibásodást.
Az ötvözött kerek rudak veleszületett környezetvédelmi ellenállásának fokozása érdekében a gyártók gyakran felületkezeléseket alkalmaznak, például elektrokémiai passzivációt, eloxálást (alumíniumötvözetekhez), vagy korrózióálló fémekkel, például nikkel vagy krómba borítással. Ezek a kezelések növelik a felületi keménységet, csökkentik a porozitást és javítják a kémiai tehetetlenséget, ami jelentősen meghosszabbítja a rudak élettartamát durva környezetben. A passziváció eltávolítja a vasszennyező anyagokat a rozsdamentes acél felületeken, ösztönözve egy stabil és védő króm -oxid réteg kialakulását. Az eloxáló alumíniumötvözet -rudak javítják az oxidfilm vastagságát, javítják a korrózióállóságot és a kopás tulajdonságait. A hőkezelések, például az oldat -lágyítás és az öregedés módosítják a mikroszerkezeteket a környezeti stresszhatásokkal szembeni ellenállás optimalizálása érdekében. Ezek a kombinált megközelítések biztosítják, hogy az ötvözet kerek rudak fenntartsák a mechanikai teljesítményt és az esztétikai integritást működési élettartamuk során.
