تحليل سبيكة النيكل Inconel 718: التركيب والخصائص الميكانيكية والتطبيقات

سبيكة النيكل 718 هي سبيكة تحتوي على كمية كبيرة من النيكل، بالإضافة إلى عناصر مثل الكروم والحديد والنحاس والموليبدينوم والألمنيوم والتيتانيوم. يتكون تركيبها الكيميائي الرئيسي من:

النيكل (Ni): 50.0-55.0%

الكروم (Cr): 17.0-21.0%

الحديد (Fe): توازن

البورون (ب): 0.006%

السيليكون (Si): 0.35%

الموليبدينوم (Mo): 2.8-3.3%

الكبريت (S): 0.015%

النحاس (Cu): 0.3%

الألومنيوم (Al): 0.2-0.8%

التيتانيوم (Ti): 0.65-1.15%

يمنح محتوى النيكل العالي سبيكة النيكل 718 مقاومة ممتازة للتآكل واستقرارًا في درجات الحرارة العالية. يساهم الكروم والحديد في خواصها الميكانيكية الجيدة ومقاومتها للتآكل، بينما تُحسّن إضافة النحاس والموليبدينوم والألمنيوم والتيتانيوم أداءها.

---

الخصائص الميكانيكية لسبائك النيكل 718

سبيكة النيكل 718 هي مادة عالية القوة ومقاومة للحرارة والتآكل، تُستخدم عادةً في صناعات الطيران والفضاء والطاقة والكيميائيات. تشمل الخصائص الميكانيكية العامة لسبائك النيكل 718 ما يلي:

قوة الشد:تتراوح قوة الشد لسبائك النيكل 718 عادة بين 965 إلى 1035 ميجا باسكال (MPa)، مما يدل على قوة عالية.

قوة الخضوع:تتراوح قوة الخضوع لسبائك النيكل 718 عادةً بين 690 إلى 930 ميجا باسكال، مما يشير إلى مستوى الإجهاد الذي يبدأ عنده التشوه البلاستيكي أثناء التحميل.

استطالةيتراوح معدل استطالة سبيكة النيكل 718 عادةً بين 12% و30%. تشير الاستطالة إلى درجة التشوه اللدن الذي تتحمله المادة قبل الكسر، مما يُمثل قابليتها للسحب.

صلابةتتراوح صلابة سبيكة النيكل 718 عادةً بين 30 و35 درجة صلابة روكويل (HRC). تقيس الصلابة مقاومة المادة للتشوه البلاستيكي الموضعي والخدش.

علاوةً على ذلك، تتميز سبيكة النيكل 718 بمقاومة جيدة للتآكل، وقادرة على مقاومة التآكل الناتج عن الوسائط الحمضية والقلوية والكلوريدية. كما تحافظ على قوتها وثباتها العاليين في درجات الحرارة العالية، مما يجعلها تُستخدم على نطاق واسع في المكونات والأجزاء المستخدمة في البيئات عالية الحرارة والتآكل.

---

مجالات تطبيق سبيكة النيكل 718

الفضاء الجوي:يتميز سبيكة النيكل 718 بثباتها الممتاز في درجات الحرارة العالية ومقاومتها للأكسدة، وهي تستخدم عادة في تصنيع مكونات محركات الطائرات النفاثة ومحركات الصواريخ، بما في ذلك الشفرات والأقراص والصمامات وحلقات الاحتجاز.

الصناعة النوويةفي الصناعة النووية، يتم استخدام سبيكة النيكل 718 في كثير من الأحيان لتصنيع هياكل ومكونات المفاعل، مثل هياكل دعم القلب وقضبان الوقود.

صناعة النفط والغاز الطبيعيفي صناعة النفط والغاز الطبيعي، يستخدم سبائك النيكل 718 بشكل شائع في تصنيع المعدات الموجودة في قاع البئر، وخطوط الأنابيب، والصمامات، والمضخات، وذلك بسبب مقاومته الجيدة للتآكل ومقاومته لدرجات الحرارة العالية.

الصناعة الكيميائية:في الصناعة الكيميائية، يتم استخدام سبيكة النيكل 718 لتصنيع مختلف المفاعلات الكيميائية والأبراج وخزانات التخزين، والحفاظ على الاستقرار في البيئات الكيميائية المختلفة.

---

مزايا سبائك النيكل 718

تتجلى مزايا سبيكة النيكل 718 بشكل رئيسي في الجوانب التالية:

خصائص ميكانيكية ممتازة:يتميز سبيكة النيكل 718 بقوة شد عالية وقوة خضوع وصلابة، بالإضافة إلى اللدونة والمتانة الجيدة، وهي مناسبة لمعدات التصنيع التي تحتاج إلى تحمل الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية.

مقاومة فائقة للتآكل:بفضل وجود كميات عالية من النيكل والكروم، يتمتع سبيكة النيكل 718 بمقاومة ممتازة للتآكل، ويظل مستقرًا حتى في البيئات الحمضية والقلوية والمالحة.

استقرار جيد في درجات الحرارة العالية:يتميز سبيكة النيكل 718 بثبات جيد في درجات الحرارة العالية، ويحافظ على خصائص ميكانيكية جيدة ومقاومة للأكسدة حتى في البيئات ذات درجات الحرارة العالية.

مجموعة واسعة من التطبيقات:بفضل هذه المزايا، يتم استخدام سبيكة النيكل 718 على نطاق واسع في صناعة الطيران، والصناعة النووية، وصناعة النفط والغاز الطبيعي، والصناعة الكيميائية، وغيرها من المجالات.

 

باختصار، الأداء المتميز ومجالات الاستخدام الواسعة لسبائك النيكل 718 تجعلها مادةً مفضلةً في العديد من المجالات الصناعية. يوفر محتواها العنصري الفريد وتركيبها الكيميائي مقاومةً ممتازةً للتآكل، واستقرارًا في درجات الحرارة العالية، وخصائص ميكانيكية فائقة. هذا يسمح لسبائك النيكل 718 بإظهار أداء مستقر في مختلف البيئات القاسية، مُلبيةً بذلك متطلبات الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية. مع تقدم التكنولوجيا وتطوير مواد جديدة، نتوقع أن تتطور وتتحسن تطبيقات ومزايا سبائك النيكل 718.

على الرغم من مزايا سبيكة النيكل 718 العديدة، إلا أنها تواجه بعض التحديات، مثل احتمالية التشقق أثناء اللحام والتآكل بين الحبيبات في بيئات معينة. لذلك، يواصل البحث والتطوير في سبيكة النيكل 718 التغلب على هذه التحديات، وتحسين أدائها، وتوسيع مجالات تطبيقها.

في الختام، تُعد سبيكة النيكل 718 مادة سبائكية بالغة الأهمية ذات تطبيقات واسعة. أداؤها الممتاز ومجالات تطبيقها الواسعة تجعلها تلعب دورًا هامًا في العديد من الصناعات. مع تقدم التكنولوجيا وتطوير مواد جديدة، نتطلع إلى تحقيق إنجازات أكبر في تطبيقات وأداء سبيكة النيكل 718 في المستقبل.

في مصنع آوشينغ، نتخصص في إنتاج سبائك النيكل 718، وهي مادة تشتهر بخصائصها الاستثنائية في الظروف القاسية. التزامنا بالجودة والابتكار يضمن استيفاء سبائكنا لأعلى المعايير، مما يدعم صناعات متنوعة، من الفضاء إلى المعالجة الكيميائية.