در صنایع پیشرفته و سنگین، استفاده از آلیاژهای مقاوم به حرارت و خوردگی نقش بسزایی در افزایش دوام، کارایی و ایمنی تجهیزات ایفا میکنند. آلیاژهایی مانند اینکونل، هستلوی، نایمونیک، مونل و تیتانیوم از جمله مواد کلیدی هستند که به خاطر خواص مکانیکی و شیمیایی برجستهشان در دماهای بالا، محیطهای خورنده و شرایط سخت کاری طراحی و ساخته شده اند.
این قبیل سوپرآلیاژها در قطعاتی چون پرههای توربین، تجهیزات شیمیایی، لولهها و حتی ایمپلنتهای پزشکی کاربرد دارند و بدون آنها توسعه فناوریهای پیشرفته صنعتی، انرژی و دریایی دشوار است. در ادامه، به معرفی خلاصه و مشخصات فنی هر یک از این آلیاژها میپردازیم.
Inconel 617 یک آلیاژ پایه نیکل با ترکیب کروم، مولیبدن و کبالت است که برای کاربردهای فوقالعاده دمای بالا و محیطهای اکسید شونده شدید طراحی شده است. این آلیاژ دارای مقاومت عالی در برابر خزش و پایداری ساختاری در دماهای بالای 1000 درجه سانتیگراد است و در صنایع انرژی پاک و توربینهای گازی پیشرفته کاربرد دارد. همچنین به دلیل قابلیت جوشکاری عالی و مقاومت در برابر تشکیل اکسید ضخیم، در سیستمهای تبادل حرارتی پیشرفته و تجهیزات فضایی نیز استفاده میشود.
IMONIC 75 یک آلیاژ پایه نیکل با مقاومت بسیار بالا در برابر حرارت و خوردگی است که به طور گسترده در صنایع هوافضا و توربینهای گازی استفاده میشود. این آلیاژ دارای ترکیبی از نیکل، کبالت، کروم و مولیبدن است که به آن استحکام عالی در دمای بالا و پایداری شیمیایی زیاد میدهد.این سوپرآلیاژ دارای قابلیت رسوبدهی و مقاومت عالی در برابر اکسیداسیون پیوسته در دماهای بالا است که بهخاطر ترکیب منحصر به فردش، برای کاربردهای سازهای در موتورهای جت و توربینهای گازی تحت شرایط حرارتی شدید استفاده میشود.
Hastelloy X یک آلیاژ پایه نیکل-کروم-آهن با مقاومت بسیار عالی در برابر دماهای بالا و خوردگی شدید است. این آلیاژ دارای ترکیب عمدهای از نیکل (Ni)، کروم (Cr)، آهن (Fe) و مولیبدن (Mo) است که به آن خواص منحصر به فردی میدهد
Inconel 625 یک آلیاژ پایه نیکل است که بسیار مقاوم در برابر خوردگی و سایش است. این آلیاژ دارای استحکام بالا بدون نیاز به عملیات حرارتی و مناسب برای کار در محیطهای شیمیایی و دریایی است. کاربردهای رایج آن شامل لولهها، تجهیزات پتروشیمی، موتورهای هواپیما و قطعات دریایی است.
Inconel 600 آلیاژی از نیکل و کروم است که مقاومت بسیار خوبی در برابر اکسیداسیون و محیطهای قلیایی دارد. این ماده در دماهای بالا استحکام خود را حفظ میکند و به همین دلیل در تجهیزات صنعتی با شرایط سخت کاربرد دارد. از جمله کاربردهای آن میتوان به لولههای حرارتی، واکنشگرهای شیمیایی و قطعات کورههای دوار اشاره کرد.
UNS N04400 یکی از معروفترین و پرکاربردترین آلیاژهای نیکل-مس است که بیشتر با نام تجاری Monel® 400 شناخته میشود. این آلیاژ ترکیبی منحصر به فرد از نیکل (Ni) و مس (Cu) است که دارای مقاومت بسیار خوب در برابر خوردگی ، به خصوص در محیطهای دریایی و اسیدهای غیراکسیدان است.این ماده دارای استحکام بالا در دمای پایین تا متوسط و قابلیت تحمل عالی در برابر خوردگی زیر تنش (SCC) در آب دریاست.
UNS N05500 یک آلیاژ نیکل-مس با قابلیت سختپذیری رسوبی (Precipitation Hardening) است که بیشتر با نام تجاری Monel K500 شناخته میشود. این آلیاژ در واقع توسعهیافته UNS N04400 (Monel 400) است که با افزودن عناصری مثل آلومینیوم و تیتانیوم ، خواص مکانیکی بهتری در دمای پایین و متوسط بهدست میآورد.
UNS N07090 یک آلیاژ پایه نیکل با قابلیت سختپذیری رسوبی است که بهخوبی در برابر خزش و اکسیداسیون در دماهای بالای 750 درجه سانتیگراد مقاومت میکند. این آلیاژ بهویژه برای کاربردهای هوافضایی و توربینهای گازی طراحی شده و تعادل منحصر به فردی بین استحکام حرارتی و پایداری ساختاری ارائه میدهد.
سوپرآلیاژ نیکل-کرم است. مقاومت بالا در دماهای بسیار بالا و محیطهای خورنده طراحی شده است و همچنین قابلیت عملیات حرارتی برای افزایش استحکام دارد. و همچنین برای کاربردهای با تحمل تنش و بارهای سنگین میباشد.
UNS N06617 و UNS N07080 و UNS N07090 و UNS N08800 و UNS N08810 و UNS N08811 و UNS N08825 و UNS N07718