Comment utiliser les plaques de titane dans l’industrie électrique ?

Ces dernières années, dans l'industrie électrique, combinées à l'excellente résistance spécifique, à la corrosion et aux bonnes performances en fatigue des plaques de titane, les plaques de titane ont reçu une grande attention dans des scénarios d'application tels que les aubes de turbines à vapeur et les anneaux de générateurs. Alors analysons comment les plaques de titane sont spécifiquement utilisées dans l'industrie électrique ?
Étant donné que les plaques de titane ont une résistance spécifique élevée, de bonnes performances en fatigue et une bonne résistance à la corrosion, elles conviennent également aux aubes de turbines à vapeur, principalement pour les derniers étages de la section basse-pression. Les aubes des turbines à vapeur sont généralement en acier inoxydable au chrome martensitique. L'acier a un poids spécifique élevé. Pour les turbines à vapeur rotatives à grande vitesse-, les pales en acier doivent résister à une énorme force centrifuge.

De plus, la vapeur d'eau contient souvent du sulfure de phase chlorure, causé par une fuite du condenseur et d'autres raisons. Ces milieux provoquent une corrosion par piqûres sur la surface de la pale et une corrosion par fissures entre le pied et la pointe de la pale ou au niveau des barres de liaison, et les pièces corrodées deviendront la source de fissures. Les propriétés de fatigue de l'acier Crl3 ne sont pas non plus idéales. Dans un environnement corrosif avec une solution saturée de chlorure de sodium, en particulier lorsque le pH est faible et que l'oxygène est dissous, la résistance à la fatigue de l'acier Crl3 est considérablement réduite.

Si des lames en titane sont utilisées pour remplacer directement les lames en acier selon la géométrie d'origine, la situation sera grandement améliorée. Les pales en titane sont légères et la force centrifuge sur le pied de pale peut être réduite de 40 % à la même vitesse de rotation. De plus, la résistance à la corrosion des lames en titane à la vapeur salée est bien meilleure que celle de l'acier, et les propriétés de fatigue de l'or chingan sont également supérieures à celles de l'acier inoxydable.

Dans l'air, la résistance à la fatigue de l'alliage Ti-6A1-4Y est d'environ 30 % supérieure à celle de l'acier Cr13, tandis que la résistance à la fatigue de l'acier Crl3 dans le chlorure de sodium liquide est réduite de 2/3 à 4/5. En comparaison, les propriétés de fatigue des alliages de titane ne sont pas affectées. Par conséquent, la prise en compte des performances en fatigue dans des conditions corrosives est un facteur important dans le remplacement de l’acier par le titane.

Les fabricants de plaques de titane indiquent que les plaques en alliage de titane peuvent également être utilisées comme bagues de retenue de générateur. Dans l’ensemble du système turbogénérateur, la bague de retenue est un élément important. Les exigences relatives à la bague de retenue pour les grands générateurs sont une résistance élevée, une bonne résistance à la rupture, une insensibilité à la fissuration par corrosion sous contrainte dans les milieux aqueux et une non--magnétique. La bague de retenue actuelle est en alliage austénitique Fe-Mn-Cr. Cet alliage a une forte tendance à la fissuration par corrosion sous contrainte, et il existe également des problèmes pour obtenir une fiabilité de résistance élevée.