آلیاژهای پایه نیکل مقاوم به حرارت

آلیاژهای پایه نیکل مقاوم به حرارت

سوپرآلیاژهای بر پایه نیکل متناسب با ویژگ یهای شیمیایی و مکانیکی، به انواع گوناگونی تقسیم م یشود؛ دستهای از آنها مقاوم به انواع خوردگی و دست های دیگر مقاوم به حرارت و دماهای زیاد هستند. این آلیاژها باتوجهبه اینکه با چه عناصری بهجز نیکل، تشکیل شدهاند، در برابر چنین عواملی مقاوم و مستحکم هستند. در این مقاله، قصد داریم ابتدا آلیاژ نیکل و نکات تکمیلی آن را بیان کنیم، سپس به سراغ آلیاژهای پایه نیکل مقاوم به حرارت برویم و رایجترین آنها را معرفی کنیم .

آلیاژ یعنی چه؟ چه تفاوتی با سوپرآلیاژ دارد؟ آلیاژ در معنای تخصصی کلمه، “ه مجوشه” یا ترکیبی از چندین عنصر فلزی است؛ البته یکی از این عناصر با عنوان فلز اصلی یا پایه شناخته م یشود؛ در نتیجه وقتی از آلیاژهای بر پایه نیکل صحبت م یکنیم، یعنی درباره آن دسته از مقاطع فلزی بحث م یکنیم که از چندین فلز ترکیب شد هاند و پا یه اصلی این ترکیبها، فلز نیکل است .
سوپرآلیاژ هم گونهای از آلیاژ است، با این تفاوت که در سوپرآلیاژها، خواص گوناگون فلزات مانند خواص مکانیکی، تا حدود زیادی تقویت شده است؛ به بیان دیگر، سوپرآلیاژها، آن دسته از آلیا ژها هستند که توان بیشتری در مقابله با حرارت یا سایر مؤلفههای مخرب در آهنآلات دارند.
آلیاژها و ابرآلیاژهای بر پایه نیکل مشهورترین ابرآلیاژها آن آلیاژهایی هستند که بر پایه نیکل، کبالت و آهن ایجاد شدهاند؛ پس نیکل یکی از عناصر فلزی بسیار مهم در بسیاری از آلیاژهاست. درصد از نیکل استخراجشده در 70 مسئله اهمیت نیکل را وقتی درک م یکنیم که بدانیم حدود سطح دنیا، برای ساخت فولاد زنگنزن استفاده م یشود. علاوه بر این، حدود ده درصد از باقی نیکلها، در ساخت آلیاژهای پا یه مس یا نیکل به کار م یروند و مقادیر قابلتوجه ی از آن نیز، در صنعت آبکاری و ریخت هگری مورداستفاده قرار م یگیرند. ممکن است برای شما سؤال شود نیکل چه خواصی دارد که در این ابعاد، در صنعت استفاده م یشود؛ مهمترین خواص شیمیایی نیکل، شامل موارد زیر م یشود: درجه سلسیوس؛1453 درصد ذوب بسیار بالا در مقایسه با سایر فلزات برابر با • مقاومت اثباتشده در برابر خوردگی و اکسیداسیون؛ • ترکیب آسان با سایر عناصر فلزی ؛ • دارای خاصیت کاتالیزوری •
حرارت در آلیاژ نیکل حالا که آلیاژ نیکل را بهتر شناختیم، وقت آن رسیده است که مقداری هم درباره حرارت و مقاومت به حرارت در آلیاژهای پایه نیکل صحبت کنیم. زمان ی که صنعتگران قصد دارند از یک قطعه فلزی در موقعیت ی که حرارت زیادی در آن جریان دارد استفاده کنند، باید اطلاعاتی درباره توان و میزان مقاومت آن فلز در برابر حرارت کسب کنند؛ سادهترین اتفاق در موقعی تهای با حرارت بالا، رسیدن
فلز به نقطه ذوب است. البته نباید فراموش کنیم که وقتی فلزات آلیاژی در برابر حرارت قرار م یگیرند، آسیبهای دیگری هم به آنها وارد م یشود؛ مانند: ک مشدن مقادیر مقاومت مکانیکی در فلزهای آلیاژی و بروز خزش در آن؛ این مسئله • زمین هساز شکست در فلزها و قطعههای فلزی م یشود؛ بالاترین سرعت واکنشهای شیمیایی که با عوامل محیطی همگام م یشود و در نهایت • موجب خوردگی حرارتی یا دما بالا م یشود. باتوجهبه این مقدمات، متخصصان در تلاش هستند که خواص شیمیایی نیکل را با خواص شیمیایی برخی دیگر از عناصر ترکیب کنند، تا به فلزی برسند که ویژگ یهای زیر را دارد : مقاومت مطلوب در برابر انواع خزش و خستگی؛ • استحکام در برابر اکسید کربن؛ • مقاومت در برابر انواع سایش و فرسایش؛ • استحکام مثالزدنی در برابر بخار آب. •

آلیاژهای پایه نیکل مقاوم به حرارت کدا ماند؟ در سالهای آغازین قرن گذشته میلادی، اولین آلیاژ پا ، یه نیکل کشف شد و از آن زمان تابهحال متخصصان در تلا شاند تا آلیاژهای نیکلی بیشتری را وارد چرخههای صنعتی کنند؛ این روزها، چندین آلیاژ بر پایه نیکل در صنایع گوناگون مورداستفاده قرار م یگیرد که هرکدام، ویژگ یهای شیمیایی و خواص گوناگونی دا رند. در ادامه، ابتدا سوپرآلیاژهای نیکل بر اساس معیار ذوب را بررسی م یکنیم و در انتها، به معرفی آلیاژهای پایه نیکل مقاوم به حرارت م یپردازیم: آلیاژهای نیکل ذوبشونده در خلأ با استحکام بالا؛ • آلیاژهای نیکل اولیه ذوبشونده در خلأ؛ • آلیاژهای نیکل جدید ذوبشونده در هوا؛ • آلیاژهای نیکل اولیه ذوبشونده در هوا. •
CZ نیکل خالص ریختگی -100 این آلیاژ از ترکیب عناصر فلزی زیر ساخته شده است : درصد نیکل؛97 • درصد سیلیسیم؛2 • درصد کربن.1 • CN آلیاژ نیکل خالص ریختگی – علاوه بر مقاومت بسیار مطلوب در برابر خوردگی، قابلیت 100 زیادی در مقاومت و هدایت حرارت ی دارد. اطلاعات تکمیلی این آلیاژ، شامل موارد زیر م یشود: 1460 الی 1425 دمای لیکوئیدس برابر با • درجه سانت یگراد؛ 1410 الی 1360 دمای سالیدوس برابر با • درجه سانت یگراد؛ درجه سانت یگراد؛ 1345 دمای ذوب در حدود • 1595 الی 1510 دمای ریختهگری در ماسه برابر با • درجه سانت یگراد.
M35آلیاژ این آلیاژ از جمله آلیاژهای بر پا یه نیکل و مس محسوب م یشود که با عنوان مونل هم شناخته M35 م یشوند؛ نباید فراموش کنیم که انواع دیگری مانند آلیاژهای – نیز وجود دارد که خواص 2 متفاوتی دارند. M35 آلیاژ درصد مس تشکیل شده است؛ گفتنی 33 تا 26 درصد نیکل و 74 تا 62 – از حدود 1 است که این آلیاژها مقاومت مطلوبی در برابر حرارت دارند و علاوه بر حرارت، گز ینه مناسبی برای مقابله با مواد خورنده هستند. مشخصات تخصصی این آلیاژ، شامل موارد زیر م یشود: 13 دمای ذوب برابر با • 1345 الی 15 درجه سانت یگراد؛ 1565 الی 1480 دمای ریختهگری برابر با • درجه سانت یگراد.

M30 H آلیاژ نیز مشهور است، در اصل برای مقاصد ضد تاولزدگ ی و خوردگی Hاین آلیاژ که با عنوان مونل مورداستفاده قرار م یگیرد، اما مقاومت آن در برابر حرارت نیز مطلوب است؛ جالب است بدانید که از منیزیم برای اکسیژنزدایی این آلیاژ استفادههای بهین های م یشود. مشخصات ذوب و ریختهگری آن شامل موارد زیر م یشود: 1315 تا 1285 دمای ذوب برابر با • درجه سانت یگراد؛ 1455 تا 1315 دمای ریختهگری برابر با • درجه سانت یگراد.
CY40آلیاژ CY درصد کرم ساخته م یشود. آلیاژ 17 تا 14 درصد نیکل و 86 تا 70این آلیاژ از ترکیب – که با 40 نیز شناخته م یشود، یکی از آلیاژهای معروف مقاوم در برابر حرارت است. 600عنوان اینکونل نقطه ذوب و دمای ریختهگری این آلیاژ، شامل موارد زیر م یشود: • 1400 تا 1370 نقطه ذوب برابر با درجه سانت یگراد؛ 1620 تا 1540 دمای ریختهگری برابر با • درجه سانت یگراد.
N آلیاژ -12M این آلیاژ گزینهای مناسب برای کار در موقعی تهای حرارت زیاد است؛ البته این نکته را هم باید در N نظر داشته باشید که آلیاژ – مقاومت مطلوبی در برابر مواد اسیدی یا نم کهای اکسیدکننده 12M 800 ندارد و در صورت مواجه با این مواد، دمای کار با آنها به زیر درجه سانت یگراد م یرسد. ویژگ یهای این آلیاژ در محی طهای غیر اسیدی، شامل موارد زیر م یشود: 1370 دمای لیکوئیدوس برابر با • درجه سانت یگ راد؛ 1300 دمای سالیدوس برابر با • درجه سانت یگراد؛ 1450 دمای ریختهگری مطلوب برابر با • درجه سانت یگراد.

سخن آخ ر در این مقاله، ابتدا مقداری درباره آلیاژها و سوپرآلیاژها صحبت کردیم و پس از آن، آلیاژ نیکل را موردبحث قرار دادیم. بعد از معرفی مختصر آلیاژ نیکل، تلاش کردیم تا به سراغ معرفی آن دسته از
آلیاژهای بر پا N یه نیکل برویم که مقاومت مطلوبی در برابر حرارت دارند. مواردی مانند -12M ، از جمله آلیاژهای پایه نیکل مقاوم به حرارت محسوب م یشوند. M30 H و CY40

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *