Ce este sârma de zirconiu
Sârma de zirconiu este un produs tras realizat din zirconiu nealiat sau dintr-un aliaj de zirconiu. Combină o rezistență bună cu o rezistență excelentă la coroziune în multe medii chimice și are o secțiune transversală de absorbție scăzută pentru neutronii termici, ceea ce îl face util în serviciul nuclear, precum și în industria proceselor chimice. Sârma este produsă prin tragere tijă sau bară prin matrițe până la diametrul necesar, cu recoacere intermediară pentru controlul temperării.
Note și Chimie
Principalele clase comerciale sunt gradul nealiat Zr702, desemnat R60702, și gradul de rulment de niobiu Zr705, desemnat R60705. Aliajele nucleare Zircaloy-2 și Zircaloy-4 sunt, de asemenea, furnizate ca sârmă pentru sarcini specializate. Zircaloy-4 conține staniu, fier și crom ca adaosuri de aliaje, în timp ce Zircaloy-2 conține, de asemenea, o cantitate mică de nichel. Elementele de aliere sunt strict controlate deoarece influențează comportamentul la coroziune și proprietățile mecanice în exploatare. Cerințele chimice pentru sârmă de zirconiu și aliaje de zirconiu sunt date în ASTM B550.
Coroziune și comportament mecanic
Zirconiul formează o peliculă de oxid subțire, tenace, care îl protejează în mulți acizi și în medii alcaline și este deosebit de apreciat acolo unde alte metale eșuează. Rezistența este bună la majoritatea acizilor organici și minerali, cu excepția celor care atacă pelicula de oxid, iar calitatea purtătorului de niobiu extinde domeniul util în unele chimie ale apei. Din punct de vedere mecanic, sârma de zirconiu oferă o rezistență moderată cu o ductilitate bună, iar rezistența crește odată cu lucrul la rece. Serviciul la temperaturi ridicate necesită atenție la oxidare și la posibilitatea de captare a hidrogenului, care poate fragiliza metalul dacă este absorbit în cantitate.
Parametrii și formele firului
Sârma de zirconiu se livrează în diametre de la dimensiuni fine până la câțiva milimetri, în bobine, pe bobine sau în lungimi drepte, și în temperatură de la recoaptă la prelucrată la rece. Caietul de sarcini de achiziție trebuie să menționeze gradul, diametrul și toleranța acestuia, limitele de temperare sau proprietăți mecanice, finisarea suprafeței și certificatele de testare necesare. Deoarece zirconiul este utilizat în sarcini critice, este necesară în mod normal trasabilitatea de la topitură până la sârmă finită, iar materialul este adesea testat pentru chimie, proprietăți de tracțiune și conținut de hidrogen.
Aplicații
În prelucrarea chimică, sârma de zirconiu este utilizată pentru consumabile de sudură, pentru rafturi și suporturi în serviciul acid, pentru anozi și pentru componente în schimbătoare de căldură și reactoare. În ingineria nucleară, metalul este folosit ca placare și sârmă structurală acolo unde este importantă absorbția sa scăzută de neutroni. Dispozitivele medicale și industriale folosesc sârma de zirconiu ca getter și ca componentă în care rezistența la coroziune și biocompatibilitatea sunt importante, iar sârma fină este utilizată în aplicații electrice și de vid. Fiecare dintre aceste sarcini necesită un echilibru diferit de calitate, temperatură și starea suprafeței.
Întrebări frecvente
Î: Care este diferența dintre Zr702 și Zr705?
Zr702 este zirconiu nealiat, în timp ce Zr705 conține niobiu, care îi crește rezistența și îi extinde rezistența la coroziune în unele medii.
Î: De ce este folosit zirconiul în fabricile chimice?
Formează o peliculă de oxid de protecție care rezistă multor acizi acolo unde alte metale se corodează rapid, astfel încât prelungește durata de viață a echipamentului în condiții agresive.
Î: Ce sunt Zircaloy-2 și Zircaloy-4?
Sunt aliaje de zirconiu care conțin staniu, fier și crom, Zircaloy-2 conținând și nichel și sunt utilizate în principal în serviciul nuclear.
Î: Ce parametri ar trebui să menționeze o comandă de cablu?
Specificați gradul, diametrul și toleranța, temperatură, starea suprafeței și certificarea necesară.
Î: Cum ar trebui să fie depozitat firul de zirconiu?
Păstrați-l curat și uscat, protejați suprafața de contaminare și păstrați trasabilitatea lotului până când este utilizat.
