توضیحات
اینکونل 718 یک سوپر آلیاژ نیکل-کروم با استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی است که به خاطر خواص مکانیکی فوق‌العاده‌اش در دماهای بالا، برای کاربردهای حیاتی در صنایع هوافضا و دیگر محیط‌های با تنش بالا مناسب می‌باشد. ترکیب آن معمولاً شامل نیکل (50-55%)، کروم (17-21%) و مقادیر قابل توجهی مولیبدن (2.8-3.3%) و نیوبیوم (4.75-5.5%) است که مقاومت عالی در برابر اکسیداسیون و کربن‌سازی را فراهم می‌کند، همان‌طور که در استانداردهای ASTM B637 و AMS 5596 مشخص شده است. اینکونل 718 استحکام کششی و استحکام تسلیم بالایی را حفظ می‌کند، به‌ویژه در محدوده دمای 1300 تا 1600 درجه فارنهایت (700 تا 870 درجه سلسیوس)، که برای قطعاتی مانند موتورهای توربین گاز، موتورها و تجهیزات صنعتی با عملکرد بالا ضروری است. قابلیت جوشکاری و ساخت آسان این آلیاژ، کاربرد آن را در اشکال پیچیده و در کاربردهایی که نیاز به قابلیت اطمینان تحت شرایط شدید دارند، افزایش می‌دهد.
یکی از مهمترین ویژگی های اینکونل 718 مقاومت نسبت به ترک خوردگی در مقابل عملیات های پس از جوشکاری با عنوان Post-weld می‌باشد. سهولت ساخت اینکونل 718 یکی از ویژگی‌های مهم این آلیاژ است که قیمت آن را مقرون به صرفه نموده است. همچنین مقاومت بالایی نسبت به کشش، خستگی، گسیختگی و خزش ایجاد می‌کند. سوپر آلیاژ اینکونل 718 یک آلیاژ با مقاومت چندگانه نسبت به خوردگی در نظر گرفته می‌شود. این آلیاژ در محیط های به شدت خورنده مقاومت خوبی از خود نشان می‌هد. بنابراین یکی از محبوب ترین آلیاژها با کاربرد در آب دریا و گاز ترش می‌باشد.
ترکیب شیمیایی اینکونل 718
ترکیب شیمیایی سوپر آلیاژ اینکونل 718 به همراه تأثیر هر عنصر بر ویژگی‌های محصول به شرح زیر می‌باشد:
- نیکل (Ni) (50-55%): افزایش مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون و حفظ استحکام مکانیکی در دماهای بالا.
- کروم (Cr) (17-21%): فراهم نمودن مقاومت عالی در برابر اکسیداسیون و تقویت استحکام در شرایط دما و فشار بالا.
- مولیبدن (Mo) (2.8-3.3%): بهبود مقاومت به خوردگی و سایش و افزایش استحکام در دماهای بالا.
- نیوبیوم (Nb) (4.75-5.5%): تقویت ساختار میکروسکوپی و بهبود خواص مکانیکی و حرارتی.
- تیتانیوم (Ti) (0.65-1.15%): تقویت خواص حرارتی و جلوگیری از ایجاد کاربیدها در دماهای بالا.
- آهن (Fe) (حداکثر 5%): وجود مقدار کم آهن برای حفظ خواص مکانیکی بدون تأثیر منفی بر مقاومت به خوردگی.
- سیلیکون (Si) (حداکثر 0.5%): کمک به بهبود خواص ریخته‌گری و مقاومت در برابر اکسیداسیون.
- منگنز (Mn) (حداکثر 1.0%): بهبود خواص جوشکاری و کاهش خطر ترک‌های حرارتی.
- فسفر (P) (حداکثر 0.015%): وجود مقادیر کم می‌تواند به بهبود خواص مکانیکی کمک کند، اما در مقادیر بالا ممکن است شکنندگی ایجاد کند.
- گوگرد (S) (حداکثر 0.015%): وجود مقدار کم می‌تواند به بهبود قابلیت ماشین‌کاری کمک کند، اما در مقادیر بالا می‌تواند کیفیت جوشکاری را کاهش دهد.
ویژگی های کلیدی اینکونل 718
- استحکام بالا: این آلیاژ دارای استحکام کششی و تسلیم بالایی است که در دماهای بالا نیز حفظ می‌شود، به‌ویژه در محدوده دمای 1300°F تا 1600°F (700°C تا 870°C).
- مقاومت در برابر اکسیداسیون و خوردگی: اینکونل 718 در برابر اکسیداسیون و انواع خوردگی، از جمله خوردگی حفره‌ای و بین‌فلزی، مقاومت بسیار خوبی دارد، که آن را برای کاربردهای صنعتی و هوافضا مناسب می‌سازد.
- قابلیت جوشکاری عالی: این آلیاژ به راحتی قابل جوشکاری است و می‌توان آن را با استفاده از روش‌های مختلف جوشکاری بدون از دست دادن خواص مکانیکی متصل کرد.
- پایداری حرارتی: اینکونل 718 در دماهای بالا پایداری حرارتی خوبی دارد و از تغییر شکل و تخریب ساختاری جلوگیری می‌کند.
- قابلیت ماشین‌کاری و شکل‌پذیری: این آلیاژ به راحتی قابل ماشین‌کاری و شکل‌دهی است، که آن را برای تولید قطعات پیچیده و دقیق ایده‌آل می‌سازد.
- مقاومت در برابر سایش: اینکونل 718 مقاومت خوبی در برابر سایش و فرسایش دارد، که آن را برای استفاده در شرایط سخت و سایشی مناسب می‌سازد.
- کاربردهای گسترده: این آلیاژ به‌طور گسترده در صنایع هوافضا، نفت و گاز، و انرژی هسته‌ای به‌کار می‌رود و به‌عنوان یک ماده قابل اعتماد در شرایط شدید شناخته می‌شود.
خواص فیزیکی اینکونل 718
- چگالی: چگالی اینکونل 718 حدود 8.19 گرم بر سانتی‌متر مکعب است، که نشان‌دهنده ویژگی‌های سنگینی و استحکام بالای آن است.
- نقطه ذوب: نقطه ذوب این آلیاژ حدود 1260 تا 1315 درجه سلسیوس (2300 تا 2400 درجه فارنهایت) است، که آن را برای کاربردهای دماهای بالا مناسب می‌سازد.
- سختی: سختی اینکونل 718 در حدود 35-40 راکول B است که نشان‌دهنده قابلیت خوبی در برابر سایش و خوردگی دارد.
- مقاومت در برابر اکسیداسیون: این آلیاژ مقاومت بالایی در برابر اکسیداسیون در دماهای بالا دارد، که به افزایش عمر مفید قطعاتی که تحت شرایط دما و فشار شدید قرار دارند، کمک می‌کند.
- مدول الاستیسیته: مدول الاستیسیته اینکونل 718 حدود 200 گیگاپاسکال است، که نشان‌دهنده استحکام و پایداری بالای این آلیاژ در برابر تغییر شکل است.
- قابلیت هدایت حرارتی: این آلیاژ دارای هدایت حرارتی نسبتاً پایینی است (حدود 11.3 وات بر متر کلوین)، که به کاهش انتقال حرارت کمک می‌کند و آن را برای کاربردهای دماهای بالا مناسب می‌سازد.
- مقاومت در برابر خوردگی: اینکونل 718 در برابر انواع خوردگی، از جمله خوردگی حفره‌ای و بین‌فلزی، مقاومت بسیار خوبی دارد.
- قابلیت جوشکاری: این آلیاژ قابلیت جوش پذیری عالی دارد و از این نظر برای تولید قطعات پیچیده و متصل کردن اجزاء مختلف ایده‌آل به نظر می‌رسد.
کاربرد سوپر آلیاژ اینکونل 718
کاربردهای آلیاژ اینکونل 718 در ابعاد مهندسی و تجاری بسیار است که شامل موارد زیر می‌شود:
- صنعت هوافضا:
- موتورهای جت: اینکونل 718 به‌طور گسترده در ساخت اجزای موتورهای جت مانند پره‌های توربین و محفظه‌های احتراق استفاده می‌شود. مقاومت در برابر دماهای بالا و خوردگی در شرایط شدید هوایی از مزایای آن است.
- سازه‌های فضایی: در ساخت اجزای راکت‌های فضایی و تجهیزات پرتاب، اینکونل 718 به‌عنوان ماده‌ای با استحکام بالا و وزن سبک مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- صنعت نفت و گاز:
- لوله‌ها و اتصالات: این آلیاژ به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و شرایط سخت در لوله‌های انتقال نفت و گاز و اتصالات آن‌ها به‌کار می‌رود.
- تجهیزات حفاری: در تولید ابزارهای حفاری و تجهیزات مرتبط که تحت فشار و دماهای بالا قرار دارند، اینکونل 718 کاربرد دارد.
- صنعت انرژی:
- توربین‌های گاز: اجزای توربین‌های گاز مانند پره‌ها و محفظه‌ها از اینکونل 718 ساخته میگردد تا عملکرد بهینه در دماهای بالا و فشارهای زیاد را تضمین کنند.
- نیروگاه‌های هسته‌ای: این آلیاژ در ساخت اجزای راکتورهای هسته‌ای و سیستم‌های حرارتی استفاده می‌شود، به‌خصوص در محیط‌های چالش‌برانگیز.
- صنعت شیمیایی:
- راکتورها و مخازن: اینکونل 718 در ساخت راکتورها و مخازن در فرآیندهای شیمیایی، به ویژه در محیط‌های خورنده و دماهای بالا، به‌کار می‌رود.
- تجهیزات پردازش: برای تولید تجهیزات پردازش مواد شیمیایی که نیاز به مقاومت در برابر اکسیداسیون و خوردگی دارند، از این آلیاژ استفاده می‌شود.
- صنعت پزشکی:
- ابزارهای جراحی و تجهیزات پزشکی: به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و ویژگی‌های مکانیکی عالی، اینکونل 718 در برخی از ابزارهای جراحی و تجهیزات پزشکی کاربرد دارد.
- صنعت دریایی:
- اجزاء کشتی‌ها: در ساخت قطعات کشتی‌ها مانند پروپیلرها و اتصالات که در معرض آب دریا و محیط‌های خورنده قرار دارند، اینکونل 718 به‌کار می‌رود.
- قطعات دقیق:
- ابزارهای ماشین‌کاری: این آلیاژ در تولید ابزارهای دقیق و قطعات ماشین‌کاری که نیاز به دقت و استحکام دارند، کاربرد دارد.
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.