Vật liệu ghi ảnh hưởng đến độ bền như thế nào

Vật liệu ghi ảnh hưởng đến độ bền qua ba mặt: ổn định ở nhiệt độ cao, chịu mài mòn và chống ăn mòn. Khi chọn cần đánh giá tổng hợp hàm lượng lưu huỳnh và tro của nhiên liệu, dải nhiệt độ buồng lửa và môi trường vận hành.

Ổn định ở nhiệt độ cao

Ghi làm bằng thép chịu nhiệt (như gang cầu, thép hợp kim) hoặc thép chịu nhiệt độ cao làm việc ổn định trong dải 700-900℃, giảm rõ độ nhão nhiệt và mỏi nhiệt. Hợp kim chịu nhiệt chứa niken, crôm chống được dao động nhiệt độ cực đoan, tránh nứt hoặc biến dạng do giãn nở nhiệt không đều. Ghi gốm chịu nhiệt rất tốt, có thể tới trên 1200℃, nhưng chống sốc nhiệt yếu, phù hợp nơi nhiệt độ ổn định và không biến động mạnh.

Chịu mài mòn và cường độ cơ học

Thép không gỉ (như 316L) và thép hợp kim cường độ cao có độ cứng bề mặt cao (HRC≥50), giảm mài mòn do hạt nhiên liệu cọ xát và kéo dài tuổi thọ thanh ghi. Kết cấu như thanh ghi bậc thang kết hợp vật liệu chịu mài mòn giúp phân tán ứng suất cục bộ, giảm nguy cơ nứt. Vật liệu chịu lửa kết dính ở nhiệt độ cao như composite cacbit silic tăng độ đặc bề mặt và khả năng chống mài mòn, phù hợp nhiên liệu nhiều tro.

Chống ăn mòn

Lưu huỳnh và khí axit trong nhiên liệu, ion clorua và môi trường oxy hóa đều ảnh hưởng tuổi thọ ghi. Với nhiên liệu chứa clo như sinh khối, thép không gỉ austenit hoặc gốm chống được sự xâm nhập của ion clorua và ăn mòn oxy hóa.

Chọn vật liệu và bảo trì

Bảng dưới đây nêu ứng dụng và ưu điểm độ bền của từng loại vật liệu.

Dù chọn vật liệu phù hợp vẫn cần vệ sinh tro định kỳ, kiểm soát dao động nhiệt độ trong lò và điều chỉnh thông số cháy theo nhiên liệu để giảm khí ăn mòn và kéo dài tuổi thọ ghi.