مرجع
آخر الزيارات

إنكونيل

674 كلمة•0 مشاهدة•🗒️ منذ 12 يوماً
باختصار: إنكونيل ، هو الإسم التجاري لسبيكة فائقة (Superalloy) تتكون بشكل أساسي من النيكل والكروم والحديد، وتُستعمل غالباً في البيئات القاسية التي تتعرض فيها المكونات لدرجات حرارة أو ضغوط أو أحمال ميكانيكية عالية. تجد هنا «التركيب»، «الخصائص» و«التطبيقات» ضمن 4 أقسام.
المحتويات
  1. التركيب
  2. الخصائص
  3. التطبيقات
  4. معالجتها
إنكونيل

قبل الخوض في التفاصيل، إنكونيل ، هو الإسم التجاري لسبيكة فائقة (Superalloy) تتكون بشكل أساسي من النيكل والكروم والحديد، وتُستعمل غالباً في البيئات القاسية التي تتعرض فيها المكونات لدرجات حرارة أو ضغوط أو أحمال ميكانيكية عالية. تتميز سبائك الإنكونيل بمقاومتها العالية للأكسدة والتآكل؛ إذ عند تسخينها تتشكل طبقة أكسيد واقية سميكة ومستقرة تحمي السطح من المزيد من التفاعل الكيميائي. ونتناول فيما يلي مزيدًا من التفاصيل.

وفي هذا السياق، سبيكة (Alloy 600): وتُعرف بالرموز NA14، وBS3076، و2.4816، وNiCr15Fe، وتحمل التصنيف (UNS N06600).

وفي السياق ذاته، سبيكة (Alloy 718): وتُعرف بأسماء نيكروفر 5219، وسوبريمفي 718، وهاينز 718، وبايروميت 718، وسوبر-مت 718، ويوديميت 718، وتحمل التصنيف (UNS N07718).

وعلى صعيد آخر، سبيكة (Alloy 625): وتُعرف بأسماء إنكونيل 625، وكرونين 625، وألتيمب 625، وساينيكرو 625، وهاينز 625، ونيكل-فاك 625، ونيكروم-فير 6020، وتحمل التصنيف (UNS N06625).

كذلك، اكتُشف الإنكونيل في أوائل الثلاثينيات من قِبل علماء في شركة النيكل الدولية (التي عُرفت لاحقاً باسم إنكو ليمتد). تشمل الأسماء التجارية الشائعة لمختلف سبائك الإنكونيل ما يلي:

من جهة ثانية، يحتفظ الإنكونيل بمتانته عبر نطاق واسع من درجات الحرارة، مما يجعله مناسباً للتطبيقات عالية الحرارة التي قد تفشل فيها مواد مثل الألومنيوم والصلب نتيجة ظاهرة «الزحف» الناتجة عن تشوهات بلورية مستحثة حرارياً.وتكتسب سبائك الإنكونيل قوتها عند درجات الحرارة العالية عبر تقوية المحلول الجامد (Solid solution strengthening) أو التقسية بالترسيب (Precipitation hardening)، وذلك بحسب نوع السبيكة.

التركيب

وفي هذا الصدد، المنتجات الفردية لها تركيبات مختلفة. القاسم المشترك بينهم جميعًا هو النيكل باعتباره المكون الرئيسي و الكروم باعتباره أهم مكون ثانوي. علاوةً على ذلك ، يمكن تضمين العناصر التالية: الحديد ، الموليبدينوم ، النيوبيوم ، الكوبالت ، المنغنيز ، النحاس ، الألومنيوم ، التيتانيوم ، السيليكون ، الكربون ، الكبريت ، الفوسفور والبورون.

الخصائص

في هذا الإطار، تتمتع السبائك بمقاومة جيدة لـ التآكل ، مما يجعلها مناسبة للاستخدام في البيئات القاسية. عند تسخينها ، تشكل طبقة أكسيد سميكة ومستقرة تحمي السطح. يتم الحفاظ على القوة على مدى درجة الحرارة واسعة النطاق. هذا يجعل السبائك مناسبة بشكل خاص لتطبيقات درجات الحرارة العالية حيث يكون الألمنيوم والفولاذ غير مستقر.

التطبيقات

إضافةً إلى ذلك، صُنع جدار الطائرة الصاروخية X-15 وبعض المكونات المتنوعة لطائرة إيرباص A380 كذلك بإحدى تلك السبائك.

وفي هذا الصدد، غالبًا ما تستعمل سبائك Inconel في المواد ذات الأحمال العالية جدًا في درجات الحرارة. تعد شفرات الضاغط والتوربينات أو غرف الاحتراق في التوربينات الغازية مجالات نموذجية للتطبيق. يمكن استخدامه كذلك في الشاحن التوربيني ، وكمواد لصمامات العادم في محركات الاحتراق الداخلي فائقة الشحن. هناك يستبدلون صمامات العادم المحتوية على الصوديوم. ومع ذلك ، نظرًا لارتفاع سعرها ، فهي مناسبة فقط للضبط التكنولوجي ورياضة السيارات. في الصيغة 1 ، مثلًا مشعب العادم مصنوع من Inconel. تم العثور على تطبيقات أخرى في المفاعلات الكيميائية والغلايات ، وكواتم صوت الأسلحة النارية. كثيرا ما تستعمل سبائك إنكونيل ، مثلًا ، في المفاعلات ،والمفاعلات النووية، وخطوط الأنابيب، والصمامات في الصناعات الكيميائية والصيدلانية. أحد مجالات التطبيق كذلك معالجة الوسائط التي تحتوي على H2S و/أو CO2. فضلًا عن السبائك الأخرى المعتمدة على النيكل، كما تشتمل البدائل في إنشاء المصانع الكيماوية على مكونات مصنوعة من الفولاذ غير الممزوج أو جي ار بي ، والتي تكون مبطنة بمادة مقاومة للكيماويات ، مثلًا، مبطنة من بيرفلوروالكوكسيل ألكان (PFA) . المكونات المطلية بالمينا تستعمل كذلك في التقنية.

  • طالع كذلك
  • نيكروم
  • مونيل
  • كروميل
  • كانثال
  • زاماك

معالجتها

كذلك، تعتبر سبائك إنكونيل من الصعب معالجتها لتقنيات التشكيل الكلاسيكية حيث يتجمع تصلب الإجهاد السريع . في خطوات التشكيل الإضافية ، إما أداة الآلة تكون مشوهة أو الأداة نفسها. لهذا السبب ، عادةً ما يتم استخدام أداة آلية قوية للتعامل معها ولكن بطيئة بحيث يظل عدد خطوات العملية المطلوبة صغيرًا قدر الإمكان. بدلاً من ذلك ، من الممكن كذلك تنفيذ خطوات العملية الأخيرة فقط على البارد. يتم تحقيق الثقوب اللولبية باللحام أو اللحام بإدراج الصلب مع سن داخلي. وغالبًا ما يتم القطع باستخدام ماكينة القطع بنفث الماء ، ويمكن كذلك استخدام السيراميك كمادة القطع. اللحام صعب كذلك بسبب تكسير وفصل مكونات السبائك بالقرب من اللحام. تهدف التطورات في صياغة السبائك إلى القضاء على هذه المشكلة أو تخفيفها. ومع ذلك ، فإن الطريقة الأكثر شيوعًا للتعامل مع هذه الحالات هي اللحام بالغاز الخامل بالتنغستن ، ولكن شعاع الإلكترون أو اللحام بالاحتكاك الدوراني هي كذلك تقنيات اللحام المشترك. يتم أخذ طريقة خاصة في إنتاج SuperDraco - فوهات محرك الصاروخ ، حيث تتم معالجة السبيكة بواسطة تلبيد الليزر في طباعة ثلاثية الأبعاد تم تشكيل عملية بحيث لا يلزم سوى خطوات قليلة للمعالجة اللاحقة.

ما رأيك في هذه المقالة؟

📝 هل في هذه المقالة خطأ؟

إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.