نظرة عامة على خصائص مادة Inconel 718 ومجالات التطبيق
تم استخدام سبيكة Inconel 718 الفائقة (IN718 للاختصار) في محركات الطيران لمدة نصف قرن. تم اختراعه واستخدامه في أجزاء التوربينات من قبل شركة INCO Huntington Alloys (المعروفة الآن باسم Special Meatals Co.) في الولايات المتحدة في أوائل الستينيات. بعد التصنيع، أصبحت IN718 أكثر المواد المصنوعة من سبائك النيكل ذات درجة الحرارة العالية استخدامًا على نطاق واسع في تاريخ محركات الطيران. يمنحها التصميم الفريد لتركيبة السبائك IN718 خصائص شاملة جيدة، وهي القوة العالية ومقاومة الزحف وعمر التعب، خاصة عند درجات حرارة أقل من 650 درجة، وتتميز خواصها الميكانيكية باستقرار جيد. العديد من أجزاء محركات الطائرات الحديثة، مثل أقراص التوربينات، والشفرات، والمكابح، والأعمدة، والأعضاء الساكنة، والأختام، والدعامات، وخطوط الأنابيب، والمثبتات، وما إلى ذلك، مصنوعة من IN718.
قبل ظهور IN718، كانت مواد الفولاذ المقاوم للصدأ (مثل A286) والسبائك القائمة على النيكل (مثل RENE41) تستخدم على نطاق واسع في المحركات التوربينية. ومع ذلك، لا يمكن لهذه المواد السبائكية تلبية متطلبات درجات حرارة تشغيل المحرك المتزايدة باستمرار وتكاليف التصنيع. من بينها، الخواص الميكانيكية لمواد الفولاذ المقاوم للصدأ التي يمكن أن تعجل بمراحل التقوية لها استقرار ضعيف في ظل ظروف درجات الحرارة المرتفعة؛ في حين أن RENE41، الذي يحتوي على كمية كبيرة من "مراحل التقوية"، يكون عرضة للتشققات بعد المعالجة الحرارية بسبب انخفاض ليونة المادة نفسها. ونتيجة لذلك، زاد التصنيع وانخفضت قابلية الصيانة. وقد أدى ظهور IN718 إلى حل هذه المشكلات بشكل جيد، وسرعان ما أصبح يستخدم على نطاق واسع في مجال تصنيع المحركات التوربينية.
وخلاصة القول، يمكن أن تعزى أسباب النمو السريع للتطبيقات الصناعية IN718 إلى النقاط التالية:
(1) لا توجد قيود تجارية أو حقوق ملكية فكرية، ويمكن للمصنعين وموردي المواد إنتاج واعتماد المنتجات على أساس هذه المواد بكميات كبيرة؛
(2) نظرًا لأن مرحلة التقوية IN718 تترسب ببطء، فإن المادة تتمتع بقابلية لحام وقابلية صب جيدة؛
(3) يتمتع IN718 بقوة عالية في درجات الحرارة العالية (أقل من 650 درجة)، كما أن ليونته الجيدة تجعل من السهل قبول أشكال المعالجة المختلفة. لذلك، تم قبول Inconel718 بسرعة من قبل الشركات المصنعة للمحركات التوربينية الكبرى وتم استخدامه في الإنتاج الفعلي نظرًا لأدائه المتوازن إلى حد ما في جميع الجوانب والتكلفة المنخفضة. يمكن القول أن ظهور Inconel718 عزز التطور الثوري لتصميم وتصنيع المحركات التوربينية، ولعب دورًا مهمًا في تقليل وزن المحرك وتبسيط الهيكل وتقليل تكاليف التصنيع.
لحل هذه المشكلة، في الستينيات، تم استخدام Inconel718 لأول مرة على نطاق واسع في سلسلة محركات الطائرات العسكرية التي تنتجها شركات GE وP&W في الولايات المتحدة، مثل شفرات وأقراص الضاغط في سلسلة محركات TF39 وLM2500 من GE، و المكونات الرئيسية لشركة P&W مثل فرامل الماكينة في سلسلة محركات J58 وTF30 وF100. السبعينيات. بدأ استخدام مادة IN718 على نطاق واسع في شفرات المحركات المدنية. من بين جميع الأجزاء المُشكَّلة والمُشكَّلة، يمثل IN718 34% من المواد، ومعظمها يتم تصنيعه على شكل مطروقات وفراغات صب. في محرك P&W PW4000، تمثل السبائك القائمة على النيكل 39% من إجمالي وزن المحرك. %، 57% منها تأتي من مادة Inconel718. توضح هذه البيانات أن الاستخدام المهيمن لمواد IN718 في محركات الطائرات مستمر حتى يومنا هذا.
في تاريخ تطور الطيران لسنوات عديدة، تمثل التغيرات السريعة في المواد تجسيدًا للحضارة الإنسانية. اليوم، مع الإنترنت المتطور للغاية، نحتاج في كثير من الأحيان فقط إلى الضغط بلطف على مفتاح Enter للحصول على الكثير من المعلومات التي كنا نحتاجها لفترة طويلة في الماضي. المعلومات التي يمكن الحصول عليها،
سلسلة Inconel من سبائك Inconel: (inconel 600، inconel 601، inconel 625، inconel 690، inconel 718، inconel X -750، inconel 617)
سلسلة إنكولوي: (Incoloy 800,800H/HT،Incoloy 825،Incoloy 925،Incoloy 926،Incoloy 901)
سلسلة مونيل (مونيل 400، مونيل K500)
هاستيلوي هاستيلوي: هاستيلوي c-276، هاستيلوي c-4، هاستيلوي c-22، هاستيلوي c-2000، هاستيلوي
سلسلة GH من السبائك ذات درجة الحرارة العالية: (GH3030، GH3044، GH3039، GH2132، GH3128، GH4169)
سبائك مقاومة للتآكل: (NS112، NS312، NS321، NS336، NS142)،
سلسلة النيكل النقي: (نيكل نقي 201، 200، نيكل 200، نيكل 201)
سلسلة خاصة من الفولاذ المقاوم للصدأ: (904L، 2205، 2507، 309S، 310S، 310Si2، 254SMO، 316LMod، 17-4PH، 17-7PH، 15-5PH، 630، 631، 632، S31803 /2205، S32750/)
سلسلة سبائك الدقة: lJ06، 1J12، lJl3، 1J16، lJl7، 1J18، 1J22، 1J30، 1J31، 1J50، 2J04، 2J07، 2J10، 3J21، 3J53، 4J29، 4J32، 4J49، 4J50، 6J24، 6 ج32، 6ج24
