מהם סגסוגות העל השונות

1. מהם סגסוגות העל השונות?

סגסוגות -על מסווגות בעיקר על ידי המתכת הבסיסית שלהם, מכיוון שזה קובע את תכונות הליבה והיישומים שלהם. שלושת השיעורים העיקריים הם:

סגסוגות-על מבוססות ניקל: הסוג הנפוץ ביותר, המהווה למעלה מ- 70% מיישומי סגסוגת העל. הם מוערכים לחוזק טמפרטורה גבוהה יוצא דופן, עמידות לזחילה ועמידות חמצון. מבנה המיקרו שלהם מיוצב על ידי משקעים כמו '(ni₃al) ו- "(ni₃nb), המחזקים את הסגסוגת אפילו בטמפרטורות העולות על 1,000 מעלות. דוגמאות נפוצות כוללות את Inconel 718, Hastelloy X ו- René 104. הם שולטים בערפול (להבי טורבינה, משלמי קרב) ורגיני גז תעשייתיים.

סגסוגות-על מבוססות קובלט: ידוע בעמידות בלאי מעולה, עמידות בפני קורוזיה (במיוחד בסביבות כימיות קשות) ושמירה על חוזק בטמפרטורות גבוהות מאוד (עד 1,100 מעלות). הם מסתמכים על משקעים קרביד (למשל, cr₂₃c₆) לחיזוק ולא על שלבים, מה שהופך אותם פחות נוטים להתקרב תחת לחץ תרמי מחזורי. הדוגמאות כוללות את היינס 188, סטלייט 6 ו- L605. הם משמשים במושבי שסתום, טורבינות ושתלים רפואיים (למשל, החלפות ירך).

סגסוגות-על מבוססי ברזל-ניקל: מעמד היברידי עם מטריצה ברזל ניקל (בדרך כלל ניקל 30-50%). הם מציעים איזון של כוח, עמידות בפני חמצון ועלות נמוכה יותר בהשוואה לסגסוגות מבוססות ניקל, אם כי הביצועים שלהם בטמפרטורה גבוהה מעט נחותים. לעתים קרובות הם משמשים ביישומים עם דרישות טמפרטורה מתונות, כמו כלי לחץ, כורים גרעיניים ותנורים תעשייתיים. הדוגמאות כוללות Incoloy 800H ו- A-286.

2. מהו סגסוגת העל החזקה ביותר?

סגסוגת העל "החזקה ביותר" תלויה בהקשר-כוח בטמפרטורה גבוהה, חוזק מתיחה בטמפרטורת החדר, אוהתנגדות לזחילה-אבל בולט אחד לביצועים קיצוניים בטמפרטורה גבוהה הוארנה N5(סגסוגת-על מבוססת ניקל).

René N5, שפותח עבור מנועי טורבינה אווירית, שומר על חוזק יוצא דופן בטמפרטורות של עד 1,100 מעלות. חוזק המתיחה שלו עולה על 1,400 מגפ"ס בטמפרטורת החדר והוא נשאר מעל 700 מגה -א -פ"ש באלף מעלות.

הוא משלב אלמנטים נדירים כמו Rhenium (RE) ו- Ruthenium (RU) כדי לשפר את עמידות הזחילה ולדכא את חוסר היציבות שלב, ומאפשר לו לעמוד במתחם המכני והתרמי הקיצוני בלהבי הטורבינה.

מתמודד אחר הואInconel 718, המציע חוזק מתיחה גבוה (מעל 1,300 מגפ"ס בטמפרטורת החדר) ועמידות מעולה לעייפות, אם כי כוחו נופל במהירות יותר מעל 650 מעלות בהשוואה לרנה N5. לחוזק טמפרטורת חדרים, כמה סגסוגות מבוססות קובלט כמוהיינס 25כמו כן, מציג חוזק מתיחה מרשים (~ 1,200 מגה-פ"ס) אך מופעל על ידי גרסאות מבוססות ניקל מתקדמות בתרחישים בעלי חום גבוה.

3. מהו סגסוגת העל הטובה ביותר?

אין סגסוגת -על "הטובה ביותר" אוניברסלית, שכן הביצועים תלויים בדרישות היישום הספציפיות. אוּלָם,סגסוגות-על מבוססות ניקללרוב נחשבים למגוונים ביותר בגלל מגוון התכונות העילויות הרחבות שלהם:

הם מצטיינים בעוצמה בטמפרטורה גבוהה, עמידות לזחילה ועמידות בפני חמצון-ביקורתית לסביבות התובעניות ביותר (למשל, מנועי סילון, טורבינות גז).

ניתן להתאים את מבנה המיקרו שלהם באמצעות סגסוגת (הוספת AL, TI, RE וכו ') כדי לייעל את התנאים הספציפיים, מקורוזיה כימית ועד לרכיבה על אופניים תרמיים.

Inconel 718, סגסוגת מבוססת ניקל, מצוטטת לעתים קרובות כ"סוס עבודה "בגלל איזון הכוח, יכולת הריתוך והיעילות שלו, מה שהופך אותו למתאים לכל דבר, החל מרכיבי אווירה וחלל ועד ציוד נפט וגז.

לשימושים מיוחדים:

סגסוגות מבוססות קובלטעדיפים להתנגדות לבלאי ועמידות בפני קורוזיה (למשל, שתלים רפואיים).

סגסוגות ברזל-ניקלעדיפים ליישומים רגישים לעלות, בטמפרטורה בינונית (למשל, כורים גרעיניים).

4. מהי דוגמא לסגסוגת-על מבוססת קובלט?

סטלייט 6היא דוגמה קלאסית לסגסוגת-על מבוססת קובלט.

הרכב: ~ 65% קובלט, ~ 27% כרום, ~ 4% טונגסטן, וכמויות קטנות של פחמן וניקל.

תכונות: עמידות בלאי חריגה (בגלל חלקיקי קרביד קשים כמו Cr₃c₂ ו- WC), עמידות בפני קורוזיה גבוהה (אפילו בחומצות ומתכות מותכות) ושמירה על חוזק עד 870 מעלות.

יישומים: מושבי שסתום במנועי בעירה פנימית, כלי חיתוך, משטחי מיסב ומכשירים כירורגיים (בזכות תאימות ביולוגית).

info-443-441 info-446-446

info-446-446 info-447-447

5. מהם שמות הסוגים השונים של סגסוגות מבוססות ניקל?

סגסוגות-על מבוססות ניקל הן מגוונות, עם ניסוחים המותאמים לתעשיות ספציפיות. סוגי המפתח כוללים:

סדרת Inconel:

Inconel 600: עמיד בפני חמצון וקורוזיה בטמפרטורה גבוהה; משמש בעיבוד כימי וכורים גרעיניים.

Inconel 718: הסגסוגת המבוססת על ניקל הנפוצה ביותר, המוערכת לחוזק גבוה, עמידות לעייפות ויכולת ריתוך; משמש בחלל (דיסקי טורבינה) וציוד שדה נפט.

Inconel 625: עמידות בפני קורוזיה מעולה בסביבות קשות (למשל, מי ים, חומצות); משמש בתעשיות ימיות וכימיות.

סדרת Hastelloy:

Hastelloy C-276: עמידות יוצאת דופן לכימיקלים אגרסיביים (חומצות, כלורידים); משמש בציוד לעיבוד כימי ובקרת זיהום.

Hastelloy X: מיועד לחוזק טמפרטורה גבוהה ועמידות בפני חמצון; משמש בתאי בעירה של טורבינת גז.

סגסוגות רנה(ממוקד חלל):

René 80: משמש בלהבי טורבינה בגלל התנגדות הזחילה הגבוהה שלה באלף מעלות.

רנה 104: סגסוגת מודרנית עם רניום ורותניום, המותאמת ליישומי טורבינה בטמפרטורה קיצונית.

Waspaloy: סגסוגת בעלת חוזק גבוה עם יציבות תרמית טובה; משמש בלהבי טורבינה ומחברים במנועי סילון.

סגסוגות Udimet:

Udimet 700: ידוע בעוצמת מתיחה בטמפרטורה גבוהה; משמש ברכיבי טורבינה.

סגסוגות אלה משתנות באלמנטים סגסוגת (למשל, RE, MO, CR) לאיזון חוזק, עמידות בפני קורוזיה וייצור יישומי היעד שלהם.