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Os elementos de fixação em geração de energia operam a temperaturas extremas onde a resistência à fluência em vez da resistência à tração se torna o parâmetro de projeto determinante acima de 540°C. Inconel 718 (1379 MPa em tração, serviço até 700°C) é a liga principal para o aparafusamento de câmaras de combustão de turbinas a gás e componentes internos de reatores nucleares. Inconel 625 estende o serviço até 980°C para sistemas de escape e aplicações de sobreaquecedores. Duplex 2205 e Titanium Grade 2 servem os circuitos de condensadores e arrefecimento por água do mar a baixa temperatura.
Os ambientes de geração de energia — turbinas a gás, reatores nucleares e sistemas de vapor — exigem elementos de fixação que mantenham a integridade estrutural sob temperaturas elevadas sustentadas, tensão térmica cíclica e atmosferas frequentemente corrosivas. Acima de 540°C para o aço e 650°C para as ligas de níquel, a resistência à fluência torna-se o parâmetro de projeto determinante, não a resistência à tração ou a tensão de cedência à temperatura ambiente.
Os elementos de fixação de turbinas a gás operam às temperaturas mais elevadas da geração de energia, com as secções de combustão a atingir 700°C e as secções de escape a exceder 980°C. A seleção de liga é determinada pela resistência à fluência, a vida à fadiga térmica e a resistência à oxidação.
| Componente | Ligas recomendadas | Porquê |
|---|---|---|
| Parafusos de carcaça de câmara de combustão | Inconel 718 | Máxima resistência a temperaturas até 700°C; endurecido por precipitação |
| Parafusos de raiz de pá de turbina | Inconel 718, Waspaloy | Resistência à fluência + vida à fadiga até 700°C |
| Fixações de sistema de escape | Inconel 625 | Resistência à oxidação a temperaturas até 980°C |
| Parafusos de carcaça de compressor | A-286 (UNS S66286) | Superliga ferro-níquel económica até 700°C |
As aplicações nucleares requerem ligas com estabilidade dimensional sob irradiação neutrónica, resistência à corrosão em química de água primária e resistência à fluência a longo prazo. Inconel 718 domina devido à sua combinação de alta resistência, tolerância à irradiação e resistência à corrosão em ambientes de água de reator.
| Componente | Ligas recomendadas | Porquê |
|---|---|---|
| Componentes internos do vaso do reator | Inconel 718, Inconel X-750 | Resistência à radiação + resistência a alta temperatura |
| Mecanismos de barras de controlo | Inconel 718 | Estabilidade dimensional sob irradiação |
| Fixações de gerador de vapor | Inconel 625, Alloy 690 | Resistência à corrosão em química de água primária |
| Aparafusamento de vaso de contenção | Inconel 718 | Resistência à fluência a longo prazo + resistência à corrosão |
Os elementos de fixação de sistemas de vapor abrangem uma ampla faixa de temperatura desde ambiente (circuitos de condensadores) até 760°C (secções de sobreaquecedores). A seleção de liga depende da temperatura, da química do vapor e de se o circuito envolve arrefecimento por água do mar.
| Componente | Ligas recomendadas | Porquê |
|---|---|---|
| Flanges de linha de vapor principal | A-286, Inconel 718 | Serviço até 650°C |
| Sobreaquecedor / reaquecedor | Inconel 625 | Serviço até 760°C |
| Fixações de condensador | Titanium Grade 2, Duplex 2205 | Arrefecimento por água do mar até 100°C |
| Bomba de alimentação de caldeira | Duplex 2205, Inconel 625 | Serviço até 300°C |
O Inconel é muito forte em uma ampla faixa de temperatura, de abaixo de zero a aprox. 980°C. O material também possui muito boa resistência a ácidos minerais e orgânicos.
Ver especificaçõesEm comparação com as grades de aço inoxidável padrão, o Duplex é duas vezes mais forte e mais resistente à corrosão localizada. A resistência à corrosão é excelente em ambientes com ácido fosfórico, ácidos orgânicos e cloreto.
Ver especificaçõesO titânio tem a maior relação resistência-peso de todos os metais (60% mais leve que o aço) e é extremamente resistente à corrosão em cloro e água do mar. Em ambientes naturais, o material não é afetado pela corrosão.
Ver especificaçõesA nossa equipa possui décadas de experiência no fornecimento de elementos de fixação em ligas exóticas para aplicações críticas. Contacte-nos para orientação na seleção de ligas e orçamentos competitivos.