¿Cómo utilizar placas de titanio en la industria energética?

En los últimos años, en la industria energética, combinadas con la excelente resistencia específica, la resistencia a la corrosión y el buen rendimiento a la fatiga de las placas de titanio, las placas de titanio han recibido gran atención en escenarios de aplicaciones como álabes de turbinas de vapor y anillos de generadores. Entonces, analicemos cómo se utilizan específicamente las placas de titanio en la industria energética.
Debido a que las placas de titanio tienen una alta resistencia específica, buen comportamiento a la fatiga y resistencia a la corrosión, también son adecuadas para álabes de turbinas de vapor, principalmente para las últimas etapas de la sección de baja presión. Normalmente, las palas de las turbinas de vapor están hechas de acero inoxidable al cromo martensítico. El acero tiene un gran peso específico. Para las turbinas de vapor que giran a alta velocidad, las palas de acero deben soportar una enorme fuerza centrífuga.

Además, el vapor de agua a menudo contiene sulfuro en fase cloruro, que es causado por fugas en el condensador y otras razones. Estos medios causan corrosión por picaduras en la superficie de la hoja y corrosión en grietas entre la raíz y la punta de la hoja o en las barras de unión, y las piezas corroídas se convertirán en la fuente de grietas. Las propiedades de fatiga del acero Crl3 tampoco son ideales. En un ambiente corrosivo con una solución saturada de cloruro de sodio, especialmente cuando el valor del pH es bajo y el oxígeno está disuelto, la resistencia a la fatiga del acero Crl3 se reduce considerablemente.

Si se utilizan hojas de titanio para reemplazar directamente las hojas de acero de acuerdo con la geometría original, la situación mejorará enormemente. Las hojas de titanio son ligeras y la fuerza centrífuga sobre la raíz de la hoja se puede reducir en un 40% a la misma velocidad de rotación. Además, la resistencia a la corrosión de las hojas de titanio al vapor salado es mucho mejor que la del acero, y las propiedades de fatiga del oro chingan también son mayores que las del acero inoxidable.

En el aire, la resistencia a la fatiga de la aleación Ti-6A1-4Y es aproximadamente un 30% mayor que la del acero Cr13, mientras que la resistencia a la fatiga del acero Crl3 en cloruro de sodio líquido se reduce en un 2/{ {6}}/5. En comparación, las propiedades de fatiga de las aleaciones de titanio no se ven afectadas. Por lo tanto, considerar el comportamiento a la fatiga en condiciones corrosivas es un factor importante a la hora de sustituir el acero por titanio.

Los fabricantes de placas de titanio indican que las placas de aleación de titanio también se pueden utilizar como anillos de retención del generador. En todo el sistema de turbina-generador, el anillo de retención es un componente importante. Los requisitos para el anillo de retención para generadores grandes son alta resistencia, buena resistencia a la fractura, insensibilidad al agrietamiento por corrosión bajo tensión en medios acuosos y no magnético. El anillo de retención actual está fabricado con una aleación austenítica de Fe-Mn-Cr. Esta aleación tiene una fuerte tendencia a agrietarse por corrosión bajo tensión y también existen problemas para lograr una alta confiabilidad de resistencia.