Przewodnik po optymalizacji procesów obróbki i formowania cyrkonu

W surowych środowiskach chemicznych, w których sprzęt często ulega awarii z powodu korozji, co prowadzi do obniżonej wydajności i rosnących kosztów utrzymania, cyrkonium jest wyjątkowym rozwiązaniem.W niniejszym artykule omówiono techniki obróbki i formowania cyrkonu i jego stopów, umożliwiając przemysłowi maksymalne wykorzystanie swoich korzyści wynikających z osiągnięć.

Cirkonium jest twardym, błyszczącym, srebrno-szarym metalem znanym ze swojej wyjątkowej odporności na korozję, co czyni go materiałem wyboru dla urządzeń przetwarzających chemikalia.cyrkonium występuje głównie w dwóch formach stopów:

• ASTM R60702 (Zr 702):Pozostałe materiały, z wyłączeniem:
• ASTM R60705:Stopy cyrkonium-niobiu zawierające 2,0-3,0% niobu

Właściwości fizyczne i mechaniczne cyrkonu i jego stopów (opisywane w tabeli 1) sprawiają, że są one szczególnie skuteczne w zastosowaniach wymagających wysokiej odporności na korozję.

Zirkonium zapewnia dobrą elastyczność i obróbkę przy użyciu standardowego sprzętu warsztatowego z niewielkimi modyfikacjami.

1. Niskie prędkości cięcia:Unikaj nadmiernej prędkości, aby zminimalizować wytwarzanie ciepła i twardnienie pracy
2. Wysoki wskaźnik podaży:Produkować grube szczypy w celu zmniejszenia zużycia narzędzi
3. Odpowiednie chłodzenie:W celu obniżenia temperatury cięcia należy stosować olej rozpuszczalny w wodzie

Ze względu na skłonność do zardzewienia i twardnienia cyrkonium wymaga większych kątów otwarcia narzędzi niż zwykle.ponieważ drobne szczątki stanowią zagrożenie pożarowe (patrz sekcja Bezpieczeństwo).

Zwiercenie cyrkonium nie wymaga specjalnego sprzętu. Zalecane parametry przedstawione są w tabelach 2 i 3.

Zarówno frezowanie pionowe, jak i poziome działa dobrze z cyrkonium. Frezowanie wspinaczkowe jest preferowane do penetracji wytrzymałych powierzchni. Narzędzia muszą pozostać ostre z odpowiednim przepływem płynu chłodzącego.W tabelach 4-9 przedstawiono szczegółowe parametry frezowania.

Standardowe wiertarki o cienkiej sieci 118° z płynem chłodzącym dają zadowalające wyniki.

Zarówno szlifowanie koła, jak i pasów jest skuteczne. Koła z węglem krzemowym przewyższają tlenek aluminium.

Najlepiej sprawdzają się w przypadku szybkich żądli stalowych o grubach zębach (3T).

Zirkonium może być wytwarzane przy użyciu standardowego sprzętu, ale reaguje z gazami atmosferycznymi w wysokich temperaturach i ma tendencję do żółcia.

A. Zgięcie:Minimalny promień gięcia wynosi 5T w temperaturze pokojowej i 3T w temperaturze 200°C.

B. Perforacja:Wymaga wysokiego ciśnienia z grubością metalu 1-2% dla optymalnych wyników.

C. Rysowanie i przędzenie:Dobry możliwość formowania pomimo charakterystyki twardzenia pracy.

Ponieważ cyrkonium jest piroforyczne, należy podjąć szczególne środki ostrożności.Zaleca się przechowywanie w pojemnikach pokrytych wodąNigdy nie używaj wody ani standardowych gaśnic na ogniu z cyrkonu. Tylko suchy piasek, proszek grafitowy lub proszek metalowy.