تجزیه و تحلیل آلیاژ نیکل Inconel 718: ترکیب، خواص مکانیکی و کاربردها

آلیاژ 718 بر پایه نیکل آلیاژی است که حاوی مقدار زیادی نیکل به همراه عناصری مانند کروم، آهن، مس، مولیبدن، آلومینیوم و تیتانیوم است. ترکیب شیمیایی اصلی آن شامل:

نیکل (Ni): 50.0-55.0٪

کروم (کروم): 17.0-21.0٪

آهن (آهن): تعادل

بور (B): 0.006٪

سیلیکون (Si): 0.35٪

مولیبدن (Mo): 2.8-3.3٪

گوگرد (S): 0.015٪

مس (مس): 0.3٪

آلومینیوم (Al): 0.2-0.8٪

تیتانیوم (Ti): 0.65-1.15٪

محتوای نیکل بالا به آلیاژ پایه نیکل 718 مقاومت در برابر خوردگی عالی و پایداری در دمای بالا می دهد. کروم و آهن به خواص مکانیکی خوب و مقاومت در برابر سایش کمک می کنند، در حالی که افزودن مس، مولیبدن، آلومینیوم و تیتانیوم عملکرد آلیاژ را بیشتر بهینه می کند.

---

خواص مکانیکی آلیاژ 718 بر پایه نیکل

آلیاژ 718 بر پایه نیکل یک ماده با استحکام بالا، درجه حرارت بالا و مقاوم در برابر خوردگی است که معمولاً در صنایع هوافضا، انرژی و شیمیایی استفاده می شود. خواص مکانیکی کلی آلیاژ 718 بر پایه نیکل عبارتند از:

استحکام کششی: استحکام کششی آلیاژ پایه نیکل 718 معمولاً بین 965 تا 1035 مگا پاسکال (MPa) است که استحکام بالایی را نشان می دهد.

قدرت تسلیم: استحکام تسلیم آلیاژ پایه نیکل 718 معمولاً بین 690 تا 930 مگاپاسکال است که نشان دهنده سطح تنشی است که تغییر شکل پلاستیک در طی بارگذاری شروع می شود.

ازدیاد طول: میزان ازدیاد طول آلیاژ 718 بر پایه نیکل به طور کلی بین 12 تا 30 درصد متغیر است. ازدیاد طول نشان دهنده درجه تغییر شکل پلاستیکی است که یک ماده می تواند قبل از شکست تحمل کند و شکل پذیری آن را نشان می دهد.

سختی: سختی آلیاژ 718 بر پایه نیکل معمولا بین 30 تا 35 سختی راکول (HRC) متغیر است. سختی مقاومت ماده را در برابر تغییر شکل پلاستیک موضعی و خراش اندازه گیری می کند.

علاوه بر این، آلیاژ پایه نیکل 718 دارای مقاومت در برابر خوردگی خوبی است و می تواند در برابر فرسایش توسط محیط های اسیدی، قلیایی و کلرید مقاومت کند. این استحکام و پایداری بالایی را در دماهای بالا حفظ می کند و باعث می شود که به طور گسترده در قطعات و قطعات محیط های با دمای بالا و خورنده استفاده شود.

---

مناطق کاربرد آلیاژ 718 بر پایه نیکل

هوافضا: آلیاژ پایه نیکل 718 با پایداری عالی در دمای بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون، معمولاً در ساخت قطعات موتورهای جت و موتورهای موشک از جمله تیغه ها، دیسک ها، سوپاپ ها و حلقه های نگهدارنده استفاده می شود.

صنعت هسته ای: در صنعت هسته ای، آلیاژ 718 بر پایه نیکل اغلب برای ساخت ساختارها و اجزای راکتور، مانند ساختارهای پشتیبانی هسته و میله های سوخت استفاده می شود.

صنعت نفت و گاز طبیعی: در صنعت نفت و گاز طبیعی، آلیاژ 718 بر پایه نیکل به دلیل مقاومت در برابر خوردگی خوب و مقاومت در برابر دمای بالا، معمولاً در ساخت تجهیزات سوراخ، خطوط لوله، شیرآلات و پمپ ها استفاده می شود.

صنایع شیمیایی: در صنایع شیمیایی از آلیاژ 718 بر پایه نیکل برای ساخت انواع راکتورهای شیمیایی، برج ها و مخازن ذخیره سازی استفاده می شود و پایداری در محیط های شیمیایی مختلف را حفظ می کند.

---

مزایای آلیاژ 718 بر پایه نیکل

مزایای آلیاژ پایه نیکل 718 عمدتاً در جنبه های زیر منعکس می شود:

خواص مکانیکی عالی: آلیاژ پایه نیکل 718 دارای استحکام کششی، استحکام تسلیم و سختی بالا به همراه پلاستیسیته و چقرمگی خوب، مناسب برای تولید تجهیزاتی است که نیاز به تحمل فشار بالا و دمای بالا دارند.

مقاومت در برابر خوردگی برتر: آلیاژ پایه نیکل 718 با مقادیر بالای نیکل و کروم دارای مقاومت در برابر خوردگی عالی است و حتی در محیط های اسیدی، قلیایی و شور نیز پایدار می ماند.

پایداری خوب در دمای بالا: آلیاژ پایه نیکل 718 دارای پایداری خوب در دمای بالا، حفظ خواص مکانیکی خوب و مقاومت در برابر اکسیداسیون حتی در محیط های با دمای بالا است.

طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی: با توجه به این مزایا، آلیاژ پایه نیکل 718 به طور گسترده در صنایع هوا فضا، صنایع هسته ای، صنعت نفت و گاز طبیعی، صنایع شیمیایی و سایر زمینه ها استفاده می شود.

 

به طور خلاصه، عملکرد برجسته و زمینه های کاربردی گسترده آلیاژ 718 مبتنی بر نیکل، آن را به یک ماده ترجیحی در بسیاری از زمینه های صنعتی تبدیل کرده است. محتوای عنصری و ترکیب شیمیایی منحصر به فرد آن مقاومت در برابر خوردگی عالی، پایداری در دمای بالا و خواص مکانیکی عالی را ارائه می دهد. این به آلیاژ مبتنی بر نیکل 718 اجازه می دهد تا عملکرد پایداری را در محیط های شدید مختلف نشان دهد و نیازهای فشار بالا و دماهای بالا را برآورده کند. با پیشرفت تکنولوژی و توسعه مواد جدید، می توان انتظار داشت که کاربردها و مزایای آلیاژ پایه نیکل 718 توسعه و افزایش یابد.

اگرچه آلیاژ پایه نیکل 718 دارای مزایای بسیاری است، اما با چالش هایی مانند پتانسیل ترک در حین جوشکاری و خوردگی بین دانه ای در محیط های خاص نیز مواجه است. بنابراین، تحقیق و توسعه آلیاژ 718 مبتنی بر نیکل برای غلبه بر این چالش‌ها، بهبود بیشتر عملکرد و گسترش حوزه‌های کاربرد آن ادامه دارد.

در نتیجه، آلیاژ پایه نیکل 718 یک ماده آلیاژی بسیار مهم با چشم انداز کاربرد گسترده است. عملکرد عالی و زمینه های کاربردی گسترده آن باعث می شود نقش مهمی در بسیاری از صنایع ایفا کند. با پیشرفت تکنولوژی و توسعه مواد جدید، ما مشتاقانه منتظر پیشرفت های بیشتری در کاربردها و عملکرد آلیاژ 718 بر پایه نیکل در آینده هستیم.

در Aoxing Mill، ما در تولید آلیاژ 718 بر پایه نیکل تخصص داریم، ماده ای که به دلیل خواص استثنایی خود در شرایط سخت مشهور است. تعهد ما به کیفیت و نوآوری تضمین می کند که آلیاژ ما با بالاترین استانداردها مطابقت دارد و از صنایع از هوافضا گرفته تا فرآوری شیمیایی پشتیبانی می کند.