سوپر آلياژ اینکونل 718 چيست؟
سوپر آلياژ اینکونل 718 چيست؟
inconel 718 superalloy
مقدمه
اینکونل 718 یکی از مهمترین سوپرآلیاژهای بر پایه نیکل است که در سال 1962 توسط شرکت سپسیال متالز کورپوریشن توسعه یافت. این آلیاژ از ترکیب نیکل، کروم، مولیبدن، نیوبیوم، تیتانیوم و آلومینیوم تشکیل شده است و دارای خواص فیزیکی و مکانیکی منحصر به فردی است. اینکونل 718 به دلیل داشتن استحکام بالا در دماهای بالا، مقاومت به خوردگی و خزش، جوش پذیری فوق العاده و قابلیت عملیات حرارتی پیر سختی، در بسیاری از کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد. در این مقاله، میخواهیم به معرفی این آلیاژ، ترکیب شیمیایی آن، استانداردهای مربوط به آن، کاربردهای آن و خواص آن بپردازیم.
ترکیب شیمیایی اینکونل 718
اینکونل 718 یک آلیاژ آستنیتی است که حداقل 50 درصد وزنی آن از نیکل تشکیل شده است.
عناصر دیگری که در ترکیب این آلیاژ وجود دارند عبارتند از :
کروم (17 تا 21 درصد)، مولیبدن (2.8 تا 3.3 درصد)، نیوبیوم (4.75 تا 5.5 درصد)، تیتانیوم (0.65 تا 1.15 درصد)، آلومینیوم (0.2 تا 0.8 درصد)، کبالت (حداکثر 1 درصد)، مس (حداکثر 0.3 درصد)، کربن (حداکثر 0.08 درصد)، منگنز (حداکثر 0.35 درصد)، سیلیسیم (حداکثر 0.35 درصد)، فسفر (حداکثر 0.015 درصد) و گوگرد (حداکثر 0.015 درصد). این عناصر به افزایش استحکام، مقاومت به خوردگی و خزش، جوش پذیری و قابلیت عملیات حرارتی این آلیاژ کمک میکنند.
استانداردهای مربوط به اینکونل 718
اینکونل 718 دارای چندین استاندارد صنعتی است که بر اساس شکل، اندازه، خواص و کاربرد آن تعیین میشوند.
برخی از این استانداردها عبارتند از :
– استانداردهای AMS : این استانداردها توسط انجمن مواد هوافضا (Aerospace Material Specification) تهیه شدهاند و برای شکلهای مختلف اینکونل 718 مانند ورق، نوار، میلگرد، سیم جوش و غیره اعمال میشوند. برخی از این استانداردها عبارتند از: AMS 5596، AMS 5597، AMS 5583، AMS 5589، AMS 5590، AMS 5662، AMS 5663، AMS 5664 و AMS 5832.
– استانداردهای ASTM : این استانداردها توسط انجمن آزمایش و مواد آمریکا (American Society for Testing and Materials) تهیه شدهاند و برای شکلهای مختلف اینکونل 718 مانند ورق، نوار، میلگرد، سیم جوش و غیره اعمال میشوند. برخی از این استانداردها عبارتند از: ASTM B670، ASTM B637، ASTM B1014 و ASTM B6S37.
– استانداردهای ASME : این استانداردها توسط انجمن مهندسان مکانیک آمریکا (American Society of Mechanical Engineers) تهیه شدهاند و برای شکلهای مختلف اینکونل 718 مانند ورق، نوار، میلگرد، سیم جوش و غیره اعمال میشوند. برخی از این استانداردها عبارتند از: ASME SB-637 و ASME SFA-5.14.
– استانداردهای GE : این استانداردها توسط شرکت جنرال الکتریک (General Electric) تهیه شدهاند و برای شکلهای مختلف اینکونل 718 مانند ورق، نوار، میلگرد، سیم جوش و غیره اعمال میشوند. برخی از این استانداردها عبارتند از: GE-S400/1000، GE-B50TF14 و GE-B50TF15.
کاربرد های فولاد 718
توربینهای موتور هواپیما : فولاد 718 به دلیل تحمل دماهای بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون و خوردگی، در قطعات مختلف توربینهای موتور هواپیما مانند بلیدها، دیسکها، شفتها و مهرهها استفاده میشود.
توربینهای گازی : فولاد 718 به دلیل تحمل دماهای بالا و مقاومت در برابر خزش و خوردگی، در قطعات مختلف توربینهای گازی مانند بلیدها، دیسکها، شفتها و مهرهها استفاده میشود.
بستها (اتصال دهندهها) : فولاد 718 به دلیل استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی و خزش، در بستهایی که در محیطهای سخت و دماهای بالا کار میکنند مانند بستهای نیروگاههای هستهای، نفت و گاز و هوافضا استفاده میشود.
اسپیسرها یا فاصله دهندهها : فولاد 718 به دلیل استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی و خزش، در اسپیسرها یا فاصله دهندههایی که در محیطهای سخت و دماهای بالا کار میکنند مانند اسپیسرهای موتور هواپیما، توربینهای گازی و نیروگاههای هستهای استفاده میشود .
ویژگی های آلیاژ 718
این آلیاژ میتواند در دماهای بالا، شرایط خوردگی و خزش، و محیطهای کرایوژنیک کار کند. این آلیاژ همچنین دارای مقاومت و استحکام بالایی در برابر کشش و ضربه است. این آلیاژ در شرایط پیری نیز از جوش پذیری فوق العاده برخوردار است و امکان جوشکاری و تعمیر فولاد را فراهم میکند.
