اینکونل یکی از کاربردیترین فلزات
اینکونل خانوادهای از آلیاژهای پایه نیکل با عملکرد بالا است که توسط شرکت Special Metals ساختهشده است که یکی از مشهورترین برندهای تجاری در صنعت است که 18 نوع آلیاژ مهم را گسترش داده است. در این مطلب بیشتر با این آن آشنا شوید!
اینکونل چیست؟
اینکونل نام تجاری گروهی متشکل از بیش از 20 آلیاژ فلزی است که توسط شرکت Special Metals ساختهشده است. این آلیاژها در برابر اکسیداسیون و دمای بالا بسیار مقاوم هستند. بیشتر آلیاژها در صنایع شیمیایی کاربرد دارند. اولین آلیاژهای این ماده در اصل برای محیطهای با درجه حرارت بالا در اواسط قرن 20 تهیه شدهاند.
ازآنجاکه این ماده گروهی از آلیاژهای منحصربهفرد را در بر می گیرد، ترکیب شیمیایی آن در انواع مختلف آلیاژ متفاوت است. بااینحال ، تمام آلیاژهای این خانواده بر پایه نیکل هستند. علاوه بر این، کروم بهطورمعمول دومین عنصر فراوان در ترکیب شیمیایی اینکونل است. تقریباً در هر نوع از آن نیز مقداری آهن موجود است که تقریباً بیشتر از 1٪ است. عناصر دیگری که در برخی از آلیاژهای آن یافت میشوند عبارتاند از کبالت، مولیبدن، نیوبیوم و تیتانیوم.
انواع اینکونل
اینکونل 600
این سوپر آلیاژ نوعی آلیاژ نیکل-کروم بوده و غیر مغناطیسی است. دارای خواص مکانیکی عالی و ترکیبی از مقاومت بالا و کارایی خوب است و بهراحتی قابل جوشکاری است. آلیاژ 600 توسط اکثر محلولهای نمک خنثی و قلیایی مورد حمله قرار نمیگیرد. این آلیاژ در برابر بخار و مخلوطهای بخار، هوا و دی اکسید کربن مقاومت میکند. در فرآیندهای مواد غذایی، مهندسی هستهای و صنایع شیمیایی نیز کاربرد دارد.
اینکونل 718
اینکونل 718 که شامل نیکل، کروم و سایر فلزات مانند مولیبدن، آهن، نیوبیوم، آلومینیوم و تیتانیوم بوده و برای جوشکاری اتصالات مورد استفاده قرار میگیرد و میتواند تا دمای حدود 1300 درجه فارنهایت را تحمل کند. این ماده در ابتدا برای صنعت هوافضا در سال 1962 راهاندازی شد، اما بعدها در صنعت نفت و گاز نیز مورداستفاده قرار گرفت. این آلیاژ مقاومت خوبی در برابر اکسیداسیون و خوردگی در دمای محدوده مقاومت مفید آلیاژ در اتمسفرهای موجود در موتورهای جت و توربینهای گازی دارد.
اینکونل 625
اینکونل 625 پس از 718 در سال 1964 تولید شد. اینکونل 625 به دلیل افزودن مولیبدن و نیوبیم به پایه نیکل کروم، استحکام بالایی دارد (البته استحکام اینکونل 718 بالاتر است). همچنین، به دلیل سطح بالای کروم و مولیبدن مقاومت به خوردگی بالایی دارد.
اینکونل 725
اینکونل 725 در سال 1989 برای برطرف کردن محدودیتهای نوع 625 تولید شد و ترکیبی مشابه اینکونل 625 دارد. اساساً مقاومت آن در برابر خوردگی همانند نوع 625 است که بهطور گستردهای در طیف وسیعی از محیطهای بسیار خورنده استفاده میشود. اینکونل 725 با عملیات حرارتی تولید میشود.
کاربردهای اینکونل
استخراج نفت و گاز
این ماده به دلیل مقاومت در برابر دمای بالا و همچنین در برابر اکسیداسیون، در صنایع استخراج نفت و گاز به طور ایده آل استفاده میشود. صنایع نفت و گاز به یک فلز فوق آلیاژی نیاز دارند که بتواند در محیطهای شدید و گازهای فرار و خورنده مقاومت کند. سوپر آلیاژ اینکونل 625 مخصوصاً برای سیستمهای موردنیاز برای تولید گاز طبیعی مورداستفاده قرار میگیرد. به دلیل استحکام خستگی حرارتی و مقاومت در برابر اکسیداسیون در آن، اغلب برای جداسازی مایعات استخراجشده یا در خط لوله انتقال فولاد نیز استفاده میشود.
کاربرد عملیات حرارتی
این سوپر آلیاژ در برابر درجه حرارتهای بالا بسیار مقاوم است و در دماهای زیاد مقاومت کششی کافی را حفظ میکند بنابراین برای کاربردهای عملیات حرارتی مناسب است. در مقایسه با بیشتر آلیاژهای فولاد ضدزنگ، سبد ساختهشده از سوپر آلیاژ مانند اینکونل به این راحتی شکل خود را از دست نمیدهد.
تغییرات دمای سریع
در برخی کاربردها نیاز به انجام فرآیندهای با دماهای بالا و پایین بهصورت مداوم و بدون وقفه است. اکثر آلیاژهای این ماده یا مقاومت در برابر اکسیداسیون در دمای بالا و پایین را بهخوبی حفظ میکنند. بنابراین میتوان در فرآیندهایی از آن استفاده کرد که دما بین پایینترین حد انجماد و حداکثر عملیات حرارتی متفاوت باشد.
کاربرد در آبشور
این ماده به دلیل مقاومت بالا در برابر کلرید سدیم (نمک) در دماهای مختلف اغلب در کاربردهای دریایی استفاده میشود. بنابراین، برای فرآیندهایی که شامل نمک باشد یا کارخانههای نزدیک اقیانوس برای قطعات کاربرد دارد. شایان ذکر است که برخی از آلیاژهای فولاد ضدزنگ نیز مقاومت بسیار خوبی در برابر آب شور دارند اما اگر دما بالاتر از 1000 درجه فارنهایت باشد، باید از اینکونل استفاده کرد.
موتور جت
موتورهای جت تحت دماهای پایین و بالا قرار میگیرند. برای کاهش سریع دما در موتورهای جت از فناوریهای خنککننده استفاده میکنند. نوع600 این سوپرآلیاژ علیرغم تغییرات سریع دما در برابر اکسیداسیون مقاومت میکند و همچنین، مقاومت کششی بالایی را حفظ میکند.
در پایان
آلیاژهای اینکونل از انواع سوپر آلیاژ بر پایه نیکل هستند که دارای گریدهای مختلفی میباشند. از ویژگیهای منحصربهفرد اینکونل ها میتوان به مقاومت در برابر خوردگی در دماهای بسیار بالا اشاره کرد.
در سایت و اپلیکیشن تموک می توانید این شرکت های تولید کننده یا وارد کننده این ماده را یافته و حرید خود را انجام دهید.