تحلیل آلیاژ نیکل اینکونل ۷۱۸: ترکیب، خواص مکانیکی و کاربردها

آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ آلیاژی است که حاوی مقدار زیادی نیکل به همراه عناصری مانند کروم، آهن، مس، مولیبدن، آلومینیوم و تیتانیوم است. ترکیب شیمیایی اصلی آن شامل موارد زیر است:

نیکل (نیکل): ۵۰.۰-۵۵.۰٪

کروم (Cr): ۱۷.۰-۲۱.۰٪

آهن (Fe): تعادل

بور (B): 0.006%

سیلیکون (Si): ۰.۳۵٪

مولیبدن (Mo): ۲.۸-۳.۳٪

گوگرد (S): 0.015%

مس (Cu): ۰.۳٪

آلومینیوم (آلومینیوم): 0.2-0.8%

تیتانیوم (Ti): 0.65-1.15%

محتوای بالای نیکل به آلیاژ پایه نیکل 718 مقاومت عالی در برابر خوردگی و پایداری در دمای بالا می‌دهد. کروم و آهن به خواص مکانیکی خوب و مقاومت در برابر سایش آن کمک می‌کنند، در حالی که افزودن مس، مولیبدن، آلومینیوم و تیتانیوم عملکرد آلیاژ را بهینه‌تر می‌کند.

---

خواص مکانیکی آلیاژ پایه نیکل 718

آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ یک ماده با استحکام بالا، دمای بالا و مقاوم در برابر خوردگی است که معمولاً در صنایع هوافضا، انرژی و شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. خواص مکانیکی عمومی آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ شامل موارد زیر است:

استحکام کششیاستحکام کششی آلیاژ پایه نیکل 718 معمولاً بین 965 تا 1035 مگاپاسکال (MPa) است که استحکام بالایی را نشان می‌دهد.

قدرت تسلیماستحکام تسلیم آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ معمولاً بین ۶۹۰ تا ۹۳۰ مگاپاسکال است که نشان دهنده سطح تنشی است که در آن تغییر شکل پلاستیک در حین بارگذاری شروع می‌شود.

کشیدگیمیزان ازدیاد طول آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ عموماً بین ۱۲٪ تا ۳۰٪ است. ازدیاد طول نشان دهنده میزان تغییر شکل پلاستیکی است که یک ماده می‌تواند قبل از شکست تحمل کند و نشان‌دهنده شکل‌پذیری آن است.

سختیسختی آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ معمولاً بین ۳۰ تا ۳۵ سختی راکول (HRC) متغیر است. سختی، مقاومت ماده را در برابر تغییر شکل پلاستیکی موضعی و خراشیدگی اندازه‌گیری می‌کند.

علاوه بر این، آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد و قادر به مقاومت در برابر فرسایش توسط محیط‌های اسیدی، قلیایی و کلریدی است. این آلیاژ استحکام و پایداری بالایی را در دماهای بالا حفظ می‌کند و همین امر باعث می‌شود که به طور گسترده در قطعات و اجزایی برای محیط‌های با دمای بالا و خورنده استفاده شود.

---

زمینه‌های کاربرد آلیاژ پایه نیکل 718

هوافضاآلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ با پایداری عالی در دمای بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون، معمولاً در ساخت قطعات موتورهای جت و موشک از جمله پره‌ها، دیسک‌ها، سوپاپ‌ها و حلقه‌های نگهدارنده استفاده می‌شود.

صنعت هسته‌ایدر صنعت هسته‌ای، آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ اغلب برای ساخت سازه‌ها و اجزای راکتور، مانند سازه‌های نگهدارنده هسته و میله‌های سوخت استفاده می‌شود.

صنعت نفت و گاز طبیعیدر صنعت نفت و گاز طبیعی، آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ به دلیل مقاومت خوب در برابر خوردگی و مقاومت در برابر دمای بالا، معمولاً در ساخت تجهیزات درون چاهی، خطوط لوله، شیرآلات و پمپ‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

صنایع شیمیاییدر صنایع شیمیایی، آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ برای ساخت انواع راکتورهای شیمیایی، برج‌ها و مخازن ذخیره‌سازی استفاده می‌شود و پایداری خود را در محیط‌های شیمیایی مختلف حفظ می‌کند.

---

مزایای آلیاژ پایه نیکل 718

مزایای آلیاژ پایه نیکل 718 عمدتاً در جنبه‌های زیر منعکس می‌شود:

خواص مکانیکی عالیآلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ دارای استحکام کششی، استحکام تسلیم و سختی بالا، همراه با انعطاف‌پذیری و چقرمگی خوب است و برای ساخت تجهیزاتی که نیاز به مقاومت در برابر فشار و دمای بالا دارند، مناسب است.

مقاومت در برابر خوردگی برترآلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ با مقادیر بالای نیکل و کروم، مقاومت به خوردگی بسیار خوبی دارد و حتی در محیط‌های اسیدی، قلیایی و نمکی نیز پایدار می‌ماند.

پایداری خوب در دمای بالاآلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ پایداری دمایی خوبی دارد و حتی در محیط‌های با دمای بالا، خواص مکانیکی و مقاومت در برابر اکسیداسیون خوبی را حفظ می‌کند.

طیف گسترده ای از کاربردهابا توجه به این مزایا، آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ به طور گسترده در هوافضا، صنایع هسته‌ای، صنایع نفت و گاز طبیعی، صنایع شیمیایی و سایر زمینه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

به طور خلاصه، عملکرد برجسته و زمینه‌های کاربرد گسترده آلیاژ پایه نیکل 718، آن را به ماده‌ای ترجیحی در بسیاری از زمینه‌های صنعتی تبدیل کرده است. محتوای عنصری و ترکیب شیمیایی منحصر به فرد آن، مقاومت عالی در برابر خوردگی، پایداری در دمای بالا و خواص مکانیکی برتر را فراهم می‌کند. این امر به آلیاژ پایه نیکل 718 اجازه می‌دهد تا عملکرد پایداری را در محیط‌های مختلف با شرایط سخت از خود نشان دهد و نیازهای فشار و دمای بالا را برآورده کند. با پیشرفت فناوری و توسعه مواد جدید، می‌توانیم انتظار داشته باشیم که کاربردها و مزایای آلیاژ پایه نیکل 718 بیشتر توسعه یافته و افزایش یابد.

اگرچه آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ مزایای زیادی دارد، اما با چالش‌هایی نیز روبرو است، مانند احتمال ترک خوردن در حین جوشکاری و خوردگی بین دانه‌ای در محیط‌های خاص. بنابراین، تحقیق و توسعه آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ برای غلبه بر این چالش‌ها، بهبود بیشتر عملکرد آن و گسترش زمینه‌های کاربرد آن ادامه دارد.

در نتیجه، آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ یک ماده آلیاژی بسیار مهم با چشم‌انداز کاربرد وسیع است. عملکرد عالی و زمینه‌های کاربرد گسترده آن، نقش مهمی در بسیاری از صنایع ایفا می‌کند. با پیشرفت فناوری و توسعه مواد جدید، مشتاقانه منتظر پیشرفت‌های بیشتر در کاربردها و عملکرد آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ در آینده هستیم.

در کارخانه آکسینگ، ما در تولید آلیاژ پایه نیکل ۷۱۸ تخصص داریم، ماده‌ای که به دلیل خواص استثنایی‌اش در شرایط سخت مشهور است. تعهد ما به کیفیت و نوآوری تضمین می‌کند که آلیاژ ما بالاترین استانداردها را برآورده می‌کند و از صنایع مختلف از هوافضا گرفته تا فرآوری شیمیایی پشتیبانی می‌کند.