ऊष्मा उपचार ट्रे को उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी क्यों होना चाहिए? यह किस उच्चतम तापमान का सामना कर सकता है?

一. क्यों नहीं?गर्मी उपचार ट्रेउच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी होना चाहिए?
हीट ट्रीटमेंट ट्रे हीटिंग, गर्मी संरक्षण, शीतलन और अन्य प्रक्रियाओं के लिए वर्कपीस ले जाने के लिए मुख्य उपकरण है।इसकी उच्च तापमान प्रतिरोध गर्मी उपचार प्रक्रिया की आवश्यक आवश्यकताओं और कार्यात्मक स्थिति से निर्धारित होता हैविशिष्ट कारण इस प्रकार हैंः

1. ऊष्मा उपचार प्रक्रिया के उच्च तापमान वातावरण की आवश्यकताएं
ताप उपचार की मुख्य प्रक्रियाएं (जैसे कि शमन, एनीलिंग, नॉर्मलाइजिंग, टेम्परिंग आदि) उच्च तापमान वातावरण में की जानी चाहिए, उदाहरण के लिएः
इस्पात सामग्री का बुझाने का तापमान आमतौर पर 800~1200°C होता है (जैसे मध्यम कार्बन स्टील का बुझाने का तापमान लगभग 840°C होता है,और उच्च गति वाले इस्पात का बुझाने का तापमान 1220°C तक पहुंच सकता है);
एल्यूमीनियम मिश्र धातु के समाधान उपचार का तापमान लगभग 500~600°C है;
वैक्यूम हीट ट्रीटमेंट, कार्बोराइजिंग आदि के प्रक्रिया तापमान भी आम तौर पर 500~1000°C के दायरे में होते हैं।
ट्रे को उच्च तापमान की भट्ठी या माध्यम के सीधे संपर्क में होना चाहिए। यदि सामग्री उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी नहीं है, तो यह जल्दी से ऑक्सीकरण, नरम, विकृत या यहां तक कि पिघल जाएगा,काम का टुकड़ा गिरने का कारण, प्रक्रिया विफलता या उपकरण क्षति।

2काम के टुकड़ों के लिए स्थिरता की आवश्यकताएं
उच्च तापमान पर काम के टुकड़े का वजन ट्रे पर निरंतर भार डालता है।यदि ट्रे सामग्री की ताकत तापमान में वृद्धि के साथ काफी कम हो जाती है (जैसे कि साधारण स्टील की ताकत में अचानक गिरावट 400 डिग्री सेल्सियस से ऊपर), संरचनात्मक पतन हो सकता है, जिसके कारण काम का टुकड़ा स्क्रैप हो सकता है या सुरक्षा दुर्घटना हो सकती है।
उदाहरण के लिए, निरंतर ताप उपचार भट्ठी में, ट्रे को लंबे समय तक कन्वेयर बेल्ट के साथ आगे और पीछे जाने की आवश्यकता होती है।उच्च तापमान पर रेंगने का प्रतिरोध (सतत भार के तहत धीरे-धीरे विकृत होने की सामग्री की क्षमता) स्थिरता सुनिश्चित करने की कुंजी है.

3एंटीऑक्सीडेशन और संक्षारण प्रतिरोध आवश्यकताएं
उच्च तापमान वातावरण में, हवा में ऑक्सीजन, भट्ठी में सुरक्षात्मक गैस (जैसे कार्बोराइजिंग वातावरण में CO, CO2) या बुझाने वाला माध्यम (जैसे नमक स्नान,तेल) ट्रे सामग्री के साथ रासायनिक प्रतिक्रिया करेगा, जिसके परिणामस्वरूप ऑक्साइड स्केल का छीलना और संक्षारण गड्ढों का गठन होता है।
पीलिंग ऑक्साइड स्केल वर्कपीस की सतह को दूषित कर सकती है या भट्ठी में पाइपों को अवरुद्ध कर सकती है, और संक्षारण ट्रे की ताकत को कमजोर कर देगा।उच्च तापमान प्रतिरोधी सामग्री (जैसे स्टेनलेस स्टील और निकल आधारित मिश्र धातु) में आमतौर पर बेहतर एंटीऑक्सिडेंट फिल्म स्थिरता और संक्षारण प्रतिरोध होता है.

4पुनः उपयोग की आर्थिक मांग
गर्मी उपचार एक बैच प्रक्रिया है, और ट्रे को बार-बार में डाल दिया और बाहर की जरूरत हैउच्च तापमान की भट्ठीयदि सामग्री उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी नहीं है, तो ट्रे के लगातार प्रतिस्थापन से उत्पादन लागत (जैसे डाउनटाइम और उपभोग्य सामग्रियों की लागत) बढ़ जाएगी।
उदाहरण के लिए, साधारण कार्बन स्टील से बने ट्रे को सैकड़ों उच्च तापमान चक्रों के बाद स्क्रैप किया जा सकता है, जबकि उच्च तापमान प्रतिरोधी मिश्र धातु ट्रे का उपयोग हजारों बार किया जा सकता है।कम कुल लागत के साथ.

二अधिकतम तापमान क्या है जो एक गर्मी उपचार ट्रे का सामना कर सकता है?
ट्रे का अधिकतम तापमान सामग्री के प्रकार और विशिष्ट संरचना पर निर्भर करता है। आम सामग्रियों का तापमान सीमा निम्नानुसार हैः

विशेष परिदृश्यों में चरम मामले
एयरोस्पेस ग्रेड उच्च तापमान मिश्र धातु ट्रेः एकल क्रिस्टल निकेल आधारित मिश्र धातुओं का उपयोग (जैसे नासा द्वारा विकसित रेने एन 5),जिसका उपयोग 1400°C से अधिक तापमान पर अल्पकालिक सेवा के लिए किया जा सकता है और जिसका उपयोग विमान इंजन घटकों के अति-उच्च तापमान ताप उपचार के लिए किया जाता है, लेकिन इसकी कीमत बहुत अधिक है।
मिश्रित सामग्री ट्रेः जैसे धातु कंकाल + सिरेमिक कोटिंग (जैसे ZrO2 कोटिंग),ग्रेडिएंट डिजाइन के माध्यम से 1500°C से ऊपर के तापमान का सामना कर सकते हैं और चरम कार्य परिस्थितियों (जैसे परमाणु सामग्री प्रसंस्करण) में उपयोग किए जाते हैं.

三. अन्य कारकट्रे के उच्च तापमान प्रतिरोध

ताप दर और इन्सुलेशन समय:
तीव्र ताप (जैसे प्रति मिनट 50 डिग्री सेल्सियस से अधिक ताप) सामग्री के थर्मल तनाव को बढ़ाएगा और दरार का कारण बन सकता है।लंबे समय तक इन्सुलेशन (जैसे 10 घंटे से अधिक समय तक निरंतर उपयोग) सामग्री के फिसलने में तेजी लाएगा.

वायुमंडल
कम करने वाला वातावरण (जैसे एच 2), कार्बोराइजिंग वातावरण (जैसे सीओ) या सल्फर युक्त वातावरण ट्रे के वास्तविक तापमान प्रतिरोध को कम करेगा। उदाहरण के लिए,इनकोनेल 601 शुद्ध ऑक्सीजन में 1250°C का सामना कर सकता है, लेकिन सल्फर युक्त वातावरण में 1100°C से नीचे गिर सकता है।

सतह की स्थितिः
यदि ट्रे की सतह पर तेल और पित्त जमा हो जाता है, तो स्थानीय हॉट स्पॉट बनते हैं, जिससे सामग्री के क्षरण में तेजी आती है। नियमित रूप से सतह की सफाई से सेवा जीवन बढ़ सकता है।

4. कैसे एक चुनने के लिएउच्च तापमान प्रतिरोधी ट्रे?
प्रक्रिया तापमान के अनुसार सामग्री को मेल करें:
यदि प्रक्रिया तापमान ≤1000°C है, तो 310S स्टेनलेस स्टील का चयन किया जा सकता है;
यदि तापमान 1000~1300°C है, तो निकेल आधारित मिश्र धातु (जैसे Inconel 601) या लोहे-क्रोमियम-एल्यूमीनियम मिश्र धातु को प्राथमिकता दी जाती है;
अति-उच्च तापमान के परिदृश्यों (>1300°C) के लिए सिरेमिक, ग्राफाइट या कम्पोजिट सामग्री की आवश्यकता होती है।
चक्रों और भारों की संख्या पर विचार करें:
उच्च भार और उच्च चक्र आवृत्ति परिदृश्यों (जैसे निरंतर उत्पादन लाइनों) के लिए उच्च क्रॉप शक्ति वाली सामग्री (जैसे Inconel 718) की आवश्यकता होती है।

लागत प्रदर्शन और रखरखाव लागत पर ध्यान देंः
सिरेमिक ट्रे में उच्च प्रारंभिक लागत होती है, लेकिन इसका जीवनकाल लंबा होता है और इसके लिए बार-बार रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती है; धातु ट्रे में कम लागत होती है, लेकिन ऑक्सीकरण और विरूपण के लिए नियमित निरीक्षण की आवश्यकता होती है।
उपरोक्त विश्लेषण से यह देखा जा सकता है कि उच्च तापमान प्रतिरोध गर्मी उपचार ट्रे का मुख्य प्रदर्शन है,और इसका सीमा तापमान सामग्री के वैज्ञानिक डिजाइन द्वारा निर्धारित किया जाता हैव्यावहारिक अनुप्रयोगों में, प्रक्रिया की परिस्थितियों, अर्थव्यवस्था और विश्वसनीयता का व्यापक रूप से चयन करना आवश्यक है।