تحليل سبيكة إنكونيل 718 النيكل: التركيب والخواص الميكانيكية والتطبيقات

تُستخدم سبيكة إنكونيل 718، المصنوعة من النيكل، على نطاق واسع في بيئات قاسية متنوعة، نظرًا لخصائصها الميكانيكية الاستثنائية ومقاومتها العالية للتآكل. ستتناول هذه المقالة بالتفصيل التركيب العنصري، ومجالات التطبيق، ومزايا سبيكة إنكونيل 718 المصنوعة من النيكل.


المحتوى العنصري لسبائك النيكل 718

سبيكة 718 القائمة على النيكل هي سبيكة تحتوي على كمية كبيرة من النيكل، بالإضافة إلى عناصر أخرى مثل الكروم والحديد والنحاس والموليبدينوم والألومنيوم والتيتانيوم. وتشمل مكوناتها الكيميائية الرئيسية ما يلي:
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%
سبيكة نيكل 718 1
يُضفي محتوى النيكل العالي على سبيكة 718 القائمة على النيكل مقاومةً ممتازةً للتآكل وثباتًا عاليًا في درجات الحرارة المرتفعة. ويساهم الكروم والحديد في خصائصها الميكانيكية الجيدة ومقاومتها للتآكل، بينما تُحسّن إضافة النحاس والموليبدينوم والألومنيوم والتيتانيوم أداء السبيكة بشكلٍ أكبر.


الخواص الميكانيكية لسبائك النيكل 718

439 فولاذ مقاوم للصدأ 3سبيكة النيكل 718 مادة عالية القوة، ومقاومة للحرارة العالية، ومقاومة للتآكل، وتُستخدم على نطاق واسع في صناعات الطيران والفضاء والطاقة والصناعات الكيميائية. تشمل الخصائص الميكانيكية العامة لسبيكة النيكل 718 ما يلي:
قوة الشدتتراوح قوة الشد لسبائك النيكل 718 عادةً بين 965 إلى 1035 ميجاباسكال (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 اللدن أثناء التحميل.
استطالةيتراوح معدل استطالة سبيكة النيكل 718 عمومًا بين 12% و30%. تشير الاستطالة إلى درجة التشوه اللدن التي يمكن أن تتحملها المادة قبل الكسر، مما يدل على مطيليتها.
صلابةتتراوح صلابة سبيكة النيكل 718 عادةً بين 30 و35 على مقياس روكويل (HRC). تقيس الصلابة مقاومة المادة للتشوه اللدن الموضعي والخدش.
إضافةً إلى ذلك، تتمتع سبيكة النيكل 718 بمقاومة جيدة للتآكل، فهي قادرة على مقاومة التآكل الناتج عن البيئات الحمضية والقلوية والكلوريدية. كما أنها تحافظ على قوة وثبات عاليتين عند درجات الحرارة المرتفعة، مما يجعلها شائعة الاستخدام في المكونات والأجزاء المستخدمة في البيئات ذات درجات الحرارة العالية والبيئات المسببة للتآكل.

مجالات تطبيق سبيكة 718 القائمة على النيكل

الفضاء الجوي: 718 سبيكة أساسها النيكل، مع استقرارها الممتاز في درجات الحرارة العالية ومقاومتها للأكسدة، تستخدم بشكل شائع في تصنيع مكونات محركات الطائرات النفاثة ومحركات الصواريخ، بما في ذلك الشفرات والأقراص والصمامات وحلقات التثبيت.

الصناعة النوويةفي الصناعة النووية، غالبًا ما يتم استخدام سبيكة النيكل 718 لتصنيع هياكل ومكونات المفاعلات، مثل هياكل دعم القلب وقضبان الوقود.

صناعة النفط والغاز الطبيعيفي صناعة النفط والغاز الطبيعي، تُستخدم سبيكة النيكل 718 بشكل شائع في تصنيع معدات الحفر وخطوط الأنابيب والصمامات والمضخات نظرًا لمقاومتها الجيدة للتآكل ومقاومتها لدرجات الحرارة العالية.

الصناعة الكيميائيةفي الصناعة الكيميائية، تُستخدم سبيكة النيكل 718 لتصنيع المفاعلات الكيميائية المختلفة والأبراج وخزانات التخزين، مما يحافظ على استقرارها في البيئات الكيميائية المختلفة.


مزايا سبيكة 718 القائمة على النيكل

تتجلى مزايا سبيكة النيكل 718 بشكل رئيسي في الجوانب التالية:
خصائص ميكانيكية ممتازةتتميز سبيكة النيكل 718 بقوة شد عالية، وقوة خضوع عالية، وصلابة عالية، إلى جانب اللدونة والمتانة الجيدة، مما يجعلها مناسبة لتصنيع المعدات التي تحتاج إلى تحمل الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية.
مقاومة فائقة للتآكل: بفضل احتوائها على كميات كبيرة من النيكل والكروم، تتمتع سبيكة 718 القائمة على النيكل بمقاومة ممتازة للتآكل، وتبقى مستقرة حتى في البيئات الحمضية والقلوية والمالحة.
استقرار جيد في درجات الحرارة العالية: تتميز سبيكة النيكل 718 بثبات جيد في درجات الحرارة العالية، وتحافظ على خصائص ميكانيكية جيدة ومقاومة للأكسدة حتى في البيئات ذات درجات الحرارة العالية.
نطاق واسع من التطبيقات: وبسبب هذه المزايا، يتم استخدام سبيكة النيكل 718 على نطاق واسع في صناعة الطيران والفضاء، والصناعة النووية، وصناعة النفط والغاز الطبيعي، والصناعات الكيميائية، وغيرها من المجالات.
مخزون لفائف الفولاذ المقاوم للصدأ في مكان واحد 

باختصار، يُعدّ سبيكة النيكل 718، بفضل أدائها المتميز وتطبيقاتها الواسعة، مادةً مفضلةً في العديد من المجالات الصناعية. فمحتواها العنصري الفريد وتركيبها الكيميائي يمنحانها مقاومةً ممتازةً للتآكل، وثباتًا عاليًا في درجات الحرارة المرتفعة، وخصائص ميكانيكية فائقة. وهذا ما يسمح لسبيكة النيكل 718 بإظهار أداء مستقر في مختلف البيئات القاسية، مُلبيةً بذلك متطلبات الضغط العالي ودرجات الحرارة المرتفعة. ومع تقدم التكنولوجيا وتطوير مواد جديدة، يُمكننا أن نتوقع مزيدًا من التطور والتحسين في تطبيقات ومزايا سبيكة النيكل 718.
على الرغم من المزايا العديدة التي تتمتع بها سبيكة النيكل 718، إلا أنها تواجه بعض التحديات، مثل احتمالية حدوث تشققات أثناء اللحام والتآكل بين الحبيبات في بيئات معينة. ولذلك، يستمر البحث والتطوير في مجال سبيكة النيكل 718 للتغلب على هذه التحديات، وتحسين أدائها، وتوسيع نطاق استخداماتها.
ختامًا، تُعدّ سبيكة النيكل 718 مادةً بالغة الأهمية ذات آفاق تطبيق واسعة. فأداؤها المتميز وتعدد استخداماتها يجعلانها تؤدي دورًا محوريًا في العديد من الصناعات. ومع التقدم التكنولوجي وظهور مواد جديدة، نتطلع إلى تحقيق إنجازات أكبر في تطبيقات وأداء سبيكة النيكل 718 مستقبلًا.
في مصنع أوكسينغ، نتخصص في إنتاج سبيكة 718 القائمة على النيكل، وهي مادة مشهورة بخصائصها الاستثنائية في الظروف القاسية. يضمن التزامنا بالجودة والابتكار أن تلبي سبيكتنا أعلى المعايير، مما يدعم صناعات متنوعة من صناعة الطيران إلى الصناعات الكيميائية.

تاريخ النشر: 2 يناير 2024

يرجى تعبئة معلومات الشريك