1. ما هو التكوين والخصائص الأساسية لـ 8650 الصلب؟
إجابة:
ASTM A 519 8650 هو Ultra - High - ، متوسطة - nickel carbon - chromium - molybdenum steel (0.48-0.53 ٪ carbar ، 0.40-0. 0.25-0.35 ٪ الموليبدينوم). خصائصها على النحو التالي:
قوة الذروة: بعد التبريد والانتهاك ، تصل قوة الشد إلى 1500 - 1700 ميجا باسكال ، مما يجعلها أعلى درجة تجارية ذات قوة في معيار A519 ، مع الحفاظ على طاقة تأثير أكبر من أو تساوي 25 J في -20 درجة.
خصائص خاصة: من خلال التحسين التآزري للكربون والموليبدينوم ، يُظهر الصلب مقاومة فائقة للهيدروجين (HEI أقل من أو تساوي 12 ٪) مقارنةً بالفولاذ الكربوني العالي المماثل ({1}} ، مع تحسين درجة الحرارة المرتفعة- بشكل كبير (أكبر من أو أكبر من 800 ميجا باسكال).
الاستهداف الصناعي: مصمم للآلات الثقيلة - (مثل عمود الصحافة الهيدروليكية 10000 طن) والبيئات المتطرفة (مثل معدات التعدين في القطب الشمالي).
2. ما هي الاختراقات التكنولوجية التي تم إجراؤها في عملية معالجة الحرارة لـ 8650؟ ج: هناك حاجة إلى عملية مجتمعة لمعالجة تحديات التطبيق من الصلب الكربوني العالي-:
Ultra - تجانس مكون كبير:
تطور الحقل الكهرومغناطيسي - بمساعدة التبريد (قوة المجال المغناطيسي 3T + التبريد المرحلي) لتحقيق تقلبات صلابة أقل من أو تساوي HRC 2 للمكونات التي يبلغ قطرها 300 مم ؛
هندسة الإجهاد المتبقية:
باستخدام عملية معالجة صدمة ليزر مجتمعة + عملية معالجة باردة ، تصل طبقة الإجهاد الضغط السطحي إلى عمق 2 مم (-800MPa) ؛
تعزيز السطح:
يقلل طلاء Nano - متعدد الطبقات (الترسب المتناوب لـ Tialn/DLC) معامل الاحتكاك إلى 0.05 ويزيد من مقاومة التآكل خمسة أضعاف.
3. في أي مجالات استراتيجية لا يمكن الاستغناء عن8650؟ إجابة:
الدفاع الوطني والأمن:
حاملة الطائرات الكهرومغناطيسية قضبان المنجنيق (مقاومة لاستخدام البلازما الفوري 3000 درجة) ؛
تنمية الطاقة:
أطواق الحفر للحفر الحرارية الأرضية الجافة الساخنة (مقاومة لضغط تكوين 600 درجة /200 ميجا باسكال) ؛
البنية التحتية للفضاء:
هيكل دعم قاعدة أنبوب Lunar Lava (تم التحقق منه في -180 درجة إلى 130 درجة بيئة بالتناوب) ؛
عالية - معدات النهاية:
إطار دعم المغناطيس الفائق في الكمبيوتر الكمي (مقاوم للتداخل الكهرومغناطيسي + التحكم في التشوه micro -).
4. ما هو قطع الأداء مقارنة بمواد مثل8645/4340؟ إجابة:
VS . 8645:
يتميز 8650 بزيادة بنسبة 10 ٪ في القوة النهائية بسبب زيادة محتوى الكربون (0.48-0.53 ٪ مقابل . 0.43-0.48 ٪) ، ولكن يجب التحكم في مدخلات الحرارة لحام (أقل من أو يساوي 1.2 كيلو جول/سم 2).
VS . 4340:
يوفر 4340 صعودًا فائقًا للتأثير في درجات الحرارة المنخفضة - (- 196 درجة) ، في حين أن 8650 يضم حدًا أعلى بنسبة 35 ٪ من التعب (10⁷ دورات) تحت الأحمال الديناميكية ، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات التأثير عالية التردد مثل دوارات سحق السخرية.
5. ما هي الحلول التكنولوجية للحافة- لإدارة دورة الحياة الكاملة؟ إجابة:
الثورة المعدنية:
يجب أن يستخدم التحضير ذرة القطب الدوار للبلازما (PREP) + الضغط المتساوي الساخن (HIP) ، مع محتوى الأكسجين أقل من أو يساوي 3 جزء في المليون.
مطلوب تقرير هندسة حدود الحبوب (نسبة حدود الحبوب الخاصة أكبر من أو تساوي 75 ٪).
الآلات الذكية:
يتم تطبيق استشعار الكم - الطحن الممساعدة (مراقبة الأضرار تحت السطحية ، أقل من أو تساوي 0.05 ميكرون).
يستخدم التصنيع المضافة ذوبان شعاع الإلكترون (EBM) ، مع درجة حرارة سخن أكبر من أو تساوي 800 درجة.
في - مراقبة الخدمة:
يتم زرع صفائف مستشعر MEMS الميكانيكية (حقيقية - مراقبة الوقت للإجهاد ، الشقوق ، وتخلل الهيدروجين).
يتم إجراء تحليل الإجهاد المتبقي للحيود النيوتروني (عمق الاختراق 100 مم) كل 300 ساعة.
