فولاد سوپر آلیاژی اینکونل ۷۱۸

فولاد سوپر آلیاژی اینکونل ۷۱۸ ، یک آلیاژ نیکل کروم سخت کننده بارش است که حاوی مقادیر قابل توجهی آهن، کلمبیوم و مولیبدن به همراه مقادیر کمتر آلومینیوم و تیتانیوم است. مواد ۷۱۸ استحکام بالا و شکل پذیری خوبی را تا ۱۳۰۰ درجه فارنهایت (۷۰۴ درجه سانتیگراد) حفظ می­ نمایند. این آلیاژ در مقایسه با سایر آلیاژهای نیکل، سخت‌کنندگی، جوش‌پذیری، شکل‌پذیری و خواص برودتی بسیار خوبی دارد. پاسخ کند به سخت شدن این آلیاژ به آن اجازه می دهد تا به راحتی بدون سخت شدن یا ترک خوردگی جوش داده شود. Inconel Alloy 718 غیر مغناطیسی است. مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون را حفظ می ­نماید و برای قطعاتی استفاده می شود که به مقاومت بالا در برابر پارگی و تنش تا ۱۳۰۰ درجه فارنهایت (۷۰۴ درجه سانتیگراد) و مقاومت در برابر اکسیداسیون تا ۱۸۰۰ درجه فارنهایت (۹۸۲ درجه سانتیگراد) نیاز دارند.

تولید و فرآوری فولاد سوپر آلیاژی اینکونل ۷۱۸

Inconel 718 ممکن است از طریق فرآیندهای زیر تولید شود:

بازپخت

فلز در معرض حرارت قرار می-گیرد و سپس به تدریج به دمای پایین­تری می­رسد. این به ماده استحکام و مقاومت در برابر فشار می دهد.

در بازپخت یا به نام تقویت محلول جامد، اجزای فلزی به طور کامل حل می شوند تا به درستی رسوب کنند و به اینکونل ۷۱۸ استحکامی که برای آن طراحی شده است می­ دهند.

سخت شدن بارشی

این روش که سختی یا عملیات حرارتی بارشی نیز نامیده می شود، با وارد کردن ناخالصی ها قبل از حرارت دادن، استحکام آلیاژ را افزایش می دهد.

در تقویت بارش، نیکل و نیوبیوم با هم ترکیب می شوند و گاما دو پرایم یا (Ni3Nb) را تشکیل می­دهند. گرمای شدید بالای ۸۰۰ درجه سانتیگراد باعث رسوب فازهای نیکل می­گردد. از این رو، Inconel 718 ممکن است به شکل‌ها و جهت‌گیری‌های سفارشی در هنگام ماشینکاری بالای ۵۴۰ درجه سانتیگراد پردازش شود.

برنامه های کاربردی Inconel 718

• پرینت سه بعدی

Inconel 718 با فناوری چاپ سه بعدی مرتبط شده است، زیرا این آلیاژ به طور موثر در چاپ قطعات برای طیف گسترده ای از صنایع کار می­نماید. مطالعات متعددی به استفاده از سوپرآلیاژ در صنعت ساخت افزودنی (AM) و پیشرفت‌های بیشتر برای به حداکثر رساندن ویژگی‌های آن پرداخته‌اند.

• قطعات موتور توربین گاز

به دلیل جوش پذیری کارآمد و مقاومت در برابر حرارت، سوپرآلیاژ به جزء جدایی ناپذیر موتورهای توربین گاز تبدیل شده است.

• هوافضا و ساخت هواپیما

با توجه به استحکام و مقاومت مواد، Inconel 718 به یک جزء محبوب برای قطعات موتور توربوجت مانند پوشش کمپرسور، دیسک و پره‌های فن تبدیل شده است. این سوپرآلیاژ همچنین راه خود را در تولید موتورهای موشک با توجه به مقاومت بالای آلیاژ در برابر حرارت پیدا کرده است. و به این دلیل است که اینکونل ۷۱۸ حدود نیمی از اجزای قطعات موتور هواپیمای معمولی را تشکیل می دهد.

• دایکستینگ

این نوع Inconel در محیط های گرم به خوبی کار می­کند و بنابراین برای کاربردهای گرمای شدید مانند ریخته گری فلزی مناسب است. سایر فلزات غیرآهنی در این صنعت محبوبیت بیشتری دارند، اما Inconel 718 دارای سفتی بیش از حد برای محافظت از خود در برابر آسیب است. در نتیجه، قالب ها یا نگهدارنده های قالب ساخته شده از Inconel 718 دوام بیشتری دارند و در برابر تغییر شکل بهتر مقاومت می­نمایند.