גיליון ניוביום C103מתייחס למוצרי צלחת או יריעות העשויים מסגסוגת C-103 ניוביום-. C-103 היא סגסוגת מתכת עקשנית קלאסית-בטמפרטורה גבוהה עם הרכב נומינלי של כ-89% ניוביום (Nb), 10% הפניום (Hf) ו-1% טיטניום (Ti), המכילה לפעמים זירקוניום מינורי (Zr). הוא מסומן UNS R04295 ומכונה גם Nb-10Hf-1Ti או WC-103. סגסוגת עקשן מרוכזת (BCC) זו היא בעלת צפיפות של כ-8.85 גרם/ס"מ³ - הנמוכה ביותר מבין מתכות עקשנות - ונקודת התכה של בערך 2350 ± 50 מעלות.
פותח בתחילת שנות ה-60 על ידי ארגונים אמריקאיים (כולל Wah Chang ובואינג) עבור מערכות הנעה תעופה וחלל, C-103 תוכנן לעמוד בדרישות הכפולות של ביצועים מבניים בטמפרטורה- גבוהה,-גבוהה תוך שמירה על כושר ייצור טוב. הוא ראה שירות לראשונה בתוכנית אפולו על הרחבות הזרבובית של מנועי מודול הירח ומנועי השירות. מאז, היא נותרה אחת מסגסוגות הניוביום הנפוצות ביותר בהנעת חלל, המופיעה בחרירי רקטות, תאי דחף, דחפים לשליטה בגישה לוויינית ורכיבי רכב היפרסוניים.
החוזק העיקרי של C-103 טמון בשילוב המאוזן שלו של חוזק-טמפרטורות גבוה ויכולת עיבוד מעולה. בטמפרטורת החדר הוא מפגין משיכות יוצאת דופן (התארכות בדרך כלל גדולה מ-20%) וטמפרטורת מעבר-ל-שבירה נמוכה (נמוכה כמו -150 מעלות ומטה), מה שמאפשר לו לעמוד בתדר{11}}תדר גבוה בתנאים קריוגניים. בטמפרטורות גבוהות (עד כ-1480 מעלות / 2700 מעלות F), הוא שומר על חוזק שימושי ועמידות בזחילה, מה שהופך אותו למתאים במיוחד עבור סביבות חרירים מקוררות קרינה.
מאפיינים מכניים אופייניים (מצב חישול, לפי ASTM B654 ותקנים קשורים):
חוזק מתיחה- בחדר ≈ 370–385 MPa (תלוי בעובי), חוזק תפוקה ≈ 260–275 MPa, התארכות גדולה או שווה ל-20%.
ב-≈1093 מעלות (2000 מעלות F), חוזק מתיחה ≈145 MPa, חוזק תפוקה ≈110 MPa, תוך שמירה על משיכות טובה.
מבחינה פיזית, הוא מציע מוליכות תרמית מתונה (עדיפה על הרבה סגסוגות על מבוססות ניקל-), מקדם התפשטות תרמית נמוך יחסית, ומודול אלסטי בטווח של כ-90-110 GPa. בין מתכות עקשניות קל יחסית לקר-עבודה, ליצור ולרתך (במיוחד על ידי TIG), מה שהיה גורם מרכזי בבחירתה לטווח ארוך-.
מגבלה קריטית היא שניוביום לא מצופה וסגסוגותיו מתחמצנים במהירות באוויר בטמפרטורות גבוהות. בשירות, רכיבי C-103 מקבלים כמעט תמיד ציפויי סיליקיד מגן (כגון R-512E), המאפשרים פעולה אמינה בקצה הגבוה יותר של יכולת הטמפרטורה שלו.
2. טפסים ומפרטי מוצר
Niobium C103 Sheet מציין בדרך כלל מדדים דקים יותר (בדרך כלל 0.024-0.1875 אינץ' / ≈0.6-4.8 מ"מ עובי) עם רוחב של עד כ-24 אינץ' (61 ס"מ); צלחת עבה יותר זמינה גם. המפרט העיקרי כולל:
ASTM B654/B654M (צלחת, גיליון ורצועה)
AMS 7852 (גיליון/צלחת)
תקנים קשורים עבור בילט, בר וחוט כגון ASTM B652, B655 ו-AMS 7857.
הסגסוגת מיוצרת על ידי התכת ואקום (אלקטרון-קרן או ואקום-קשת) כדי להשיג מטילי הומוגניים, ולאחר מכן חישול, גלגול וחישול. החומר מסופק במצב חישול או מגובש מחדש עם איכות פני שטח גבוהה המתאימה ליצירת דיוק וריתוך לאחר מכן.
3. יישומים עיקריים
מערכות הנעה בחלל-השימוש דומיננטי. הרחבות חרירים מקוררות-בקרינה (כולל אלה במנועי אפולו ובחרירי הוואקום של SpaceX Falcon Merlin), תאי בעירה, תאי דחף ותדרי שליטה בגישה/מסלול-. צפיפות נמוכה מסייעת להפחתת משקל מבני, בעוד שהמשיכות הגבוהה מאפשרת יצירה וריתוך מורכבים.
טילים ורכבי שיגור-דוחפים-וקטורחרירים וחלקים מבניים-בטמפרטורה גבוהה.
מנועי מטוסים-לאחר מבער-קשוריםרכיבים (למשל, דשים).
יישומי סביבה היפרסוניים וקיצונים-מובילים-קצוות, רכיבי הגנה-תרמיים וחלקים הנתונים למחזוריות תרמית ולרעידות בתדר- גבוה.
שימושים חדשים-C-103אבקה לייצור תוסף אפשרה ייצור של גיאומטריות דחף מורכבות, והרחיבה את אפשרויות העיצוב.
4. עמדה בתעשייה ואאוטלוק
למרות ש-C-103 אינה סגסוגת הניוביום-הגבוהה ביותר הזמינה (סגסוגות מאוחרות יותר כגון Nb521 מציעות חוזק-טמפרטורות גבוה יותר), יכולת היצירה הכוללת המצוינת שלה, יכולת הריתוך האמינה ומורשת הטיסה הנרחבת שלה הפכו אותו לחומר סוס עבודה. הוא יוצר איזון מעשי בין עלות, ביצועים ויכולת ייצור, ומתאים הן לדרישות -מהימנות גבוהה והן לדרישות נפח- גבוהות יותר. גורמי שרשרת האספקה העיקריים כוללים זמינות של ניוביום והפניום, שליטה הדוקה על טוהר ההיתוך וטכנולוגיית ציפוי.
הייצור דורש שליטה קפדנית על זיהומים ביניים (במיוחד חמצן, חנקן ופחמן) ועיבוד תחת ואקום גבוה, וכתוצאה מכך עלות חומר גבוהה יחסית. בשירות, אטמוספרות הגנה או ציפויים שלמים חיוניים למניעת חמצון-בטמפרטורה גבוהה ופירוק נכסים.
לסיכום, Niobium C103 Sheet הוא מוצר שטוח מיוחד הכרחי עבור מבני תעופה וחלל בטמפרטורה גבוהה-. על ידי שילוב של צפיפות וגמישות נמוכה של ניוביום עם ההשפעות המחזקות של הפניום וטיטניום, הוא מספק ביצועים אמינים תחת טמפרטורה ומתח קיצוניים. מתקופת אפולו ועד לתוכניות החלל המסחריות של ימינו, הוא נשאר חומר יסוד למערכות הנעה קלות משקל ובטמפרטורה גבוהה-. התקדמות מתמשכת בייצור תוסף וציפוי מגן צפויה להרחיב עוד יותר את טווח היישומים שלה.
ליסה
מנהל מכירות
מספר טלפון/weChat/וואטסאפ
(82)-18291772322
דואר-
Ta-Nb@titanmsgp.com
