سوپرآلیاژها به دلیل خواص منحصر به فردشان در زمینه های متفاوت بسیار کاربرد دارند. معمولا دمای بالا، خستگی، شوک حرارتی و خوردگی از مواردی است که سوپرآلیاژها در برابر آنها از خود مقاومت خوبی نشان داده اند.
اینکونلها از سوپر آلیاژهای پایه نیکل هستند که علاوه برآن مقدار قابل توجهی کروم، آهن، نیوبیم و مولیبدن دارند. اینکونل 718 آلیاژی با ترکیب 55-50% نیکل، 21-17% کروم، حدود 3% مولیبدن، حدود 5% نئوبیوم به همراه 3-2 درصد عناصر دیگر و مابقی آهن است.
کروم در حالت جامد حلالیت زیادی در نیکل (حدود 30% وزنی در دمای اتاق) دارد. آلیاژهای نیکل-کروم که حاصل تشکیل محلول جامد بین نشین میان نیکل و کروم می باشند، دارای مقادیر قابل توجهی کروم در ترکیب شیمیایی خود هستند.
اینکونل 718 در دمای 954 درجه ی سانتیگراد تابکاری انحلالی شده و سپس عملیات پیرسختی دو مرحلهای در دماهای کمتر انجام میگیرد. اما این دما برای تنشزدایی کامل یا تبلور مجدد آلیاژ کافی نیست و قابلیت شکل پذیری آن نیز پایین است. اینکونل718 مقاومت بالایی در برابر خوردگی و استحکام بالایی و همچنین جوش پذیری خوبی دارد.
خواص خزشی منحصر به فرد تا دمای 650 درجه سلسیوس دارد.
اینکونل 718 در دمای فوق سرد نیز مشخصات مکانیکی خود را حفظ میکند و تغییری در این خواص ایجاد نمیشود و به همبن دلیل از گزینههای خوب برای ساخت سازه های هوافضایی است چرا که هوافضاها باید توانایی کارکرد در رنج وسیعی از دما را داشته باشند.
شکل
• سیم جوش
• میلگرد
• نوار
• ورق
استانداردها
ASTM B637, B670, AMS 5596, 5662, 5663, 5832
چگالی اینکونل 718 :
8.193 g/cm³
محدوده دمای ذوب:
1321-1393 درجه سانتیگراد
در بیشتر موارد این آلیاژ به صورت آنیل عرضه می گردد تا مصرف کننده بتواند قبل از عملیات حرارتی آن را به راحتی ماشینکاری کند.
اغلب اینکونلها با ایجاد ترک و جدایش عناصر فازی در حین جوش مواجه میشوند و این مورد جوشکاری اینکونل را مشکل کرده است
برای غلبه بر این مشکل چند آلیاژ خاص مثل اینکونل ۶۲۵ و اینکونل ۷۱۸ تولید شدهاند.
ماشین کاری اینکونل 718 نیز مانند مابقی سوپرآلیاژها خواص ماشین کاری به نسبت ضعیفی دارند.و ماشین کاری این سوپرآلیاژ به روشهای سنتی معمولا بسیار مشکل است و برای این آلیاژ از ماشین کاری تخلیه الکتریکی یا ماشین کاری الکتروشیمیایی استفاده میکنند.
وجود عناصر ته نشینی اپتیتانیوم و آلومینیوم در ساختار اینکونل 718، سبب رسیدن به مقاومت مکانیکی بسار بالا پس از عملیات حرارتی پیرسختی می گردد.
ویژگی های بارز اینکونل 718
• استحکام کششی، مقاومت کششی و شکستگی بسیار زیاد است
• بسیار مقاوم در برابر خوردگی ترک خوردگی کلرید و سولفید
• مقاومت در برابر خوردگی آب و ترک خوردگی یون کلرید
• مقاومت در برابر دمای بالا
• جوش پذیری عالی، مقاوم در برابر ترک خوردگی پس از جوش
کاربردهای سوپرآلیاژ اینکونل 718
صنایع هوافضا
قطعات موتور های جت
بدنه ادوات خارج از جو
پیستون بوسترهای گاز
صنایع نفت و گاز
ادوات حفاری (inconel 718API)
این آلیاژ در قطعات راکتهای سوخت مایع و برای قسمتهای مختلف ورقهای شکل داده شده هواپیما و قسمتهای اصلی موتورهای توربین گاز، مخزن های برودتی، راکتورهای هسته ای، پیچ و مهرهها، پمپها و ابزارسازی استفاده میشود.