ما هي الاختلافات بين سبائك النيكل إنكونيل 625، 330 و 600؟
قد تكون على دراية بعائلة Inconel من السبائك عالية النيكل. تشتهر هذه العائلة من السبائك بأدائها في ظل الظروف الحرارية القاسية، مما يجعل كل نوع من سبائك النيكل Inconel شائعًا جدًا للاستخدام في تطبيقات الأفران مثل المعالجة الحرارية أو تلدين الفولاذ. ومع ذلك، ما هي الاختلافات بين مجموعة Inconel من منتجات سبائك النيكل؟ هذا سؤال كثيرًا ما يطرحه مندوبو مبيعات GNEE. في الواقع، أجرى أحد العملاء مؤخرًا اختبارًا حيث وضع منتجه في فرن بدرجة حرارة 1975 درجة فهرنهايت لمدة ساعة واحدة وأراد معرفة أي من سبائك Inconel الثلاثة المختلفة ستكون الأنسب لتطبيقه: 330 أو 600 أو 625؟
للمساعدة في الإجابة على هذا السؤال، إليك مقارنة سريعة بين هذه المعادن الثلاثة عالية الحرارة:
إنكولوي330
على الرغم من أنه جزء من عائلة Inconel من السبائك المعدنية المقاومة للحرارة، إلا أن 330 يُعرف أكثر باسم Incoloy أو RA330. مع محتوى النيكل بين 34% و37% ومحتوى الكروم بين 17% و20%، فإن Incoloy مقاوم بشكل لا يصدق للتآكل عند درجات حرارة عالية تصل إلى 1148 درجة ولديه القدرة على الكربنة والنيتريد.
لا تمثل التغيرات السريعة في درجة الحرارة (الشائعة في تطبيقات المعالجة الحرارية) مشكلة كبيرة بالنسبة لسبائك 330 لأنها تقاوم الصدمات الحرارية. مثل العديد من سبائك إنكونيل، يحتفظ 330 بدرجة كبيرة من قوة الشد تحت درجات الحرارة القصوى مقارنة بسبائك الفولاذ الشائعة.
في الواقع، في دليل أداء السبائك، تدرج السبائك المدلفنة RA330 على أنها تتمتع بخصائص "أفضل" (أعلى من المتوسط) في القوة، ومقاومة الأكسدة، ومقاومة الكربنة، ومقاومة أكسدة الكبريت، في حين تم تصنيفها أيضًا على أنها "الأفضل" في مقاومة الصدمات الحرارية بين السبائك. سبائك درجة حرارة عالية المقدمة.
com.inconel600
Inconel600 هي مادة أكسدة مقاومة لدرجات الحرارة العالية تحظى بشعبية كبيرة. بحد أدنى لمحتوى النيكل يبلغ 72%، تحتوي هذه السبيكة المعدنية على أكثر من ضعف محتوى النيكل الموجود في Incoloy 330.
في حين أن هذا يساعد على تحسين مقاومة المعدن للأكسدة والكربنة في درجات الحرارة العالية، فإنه يجعل المعدن عرضة لهجوم الكبريت. كما هو موضح في دليل السبائك المتداولة، يتم استخدام إنكونيل 600 لأكسدة الكبريت أو تقليل الكبريت أو المعادن المنصهرة مثل النحاس أو الزنك أو المغنيسيوم. لكنها تتمتع بقوة شد جيدة، ومقاومة أعلى من المتوسط للأكسدة والصدمات الحرارية، ومقاومة هي الأفضل في فئتها للكربنة. كما أنه مقاوم بشكل لا يصدق لتكسير التآكل الناتج عن إجهاد الكلوريد إذا تم تخفيف الضغط.
إنكونيل625
فيما يتعلق بمحتوى النيكل، يقع Inconel625 بين السبائك 330 و600، مع حد أدنى لمحتوى النيكل يبلغ 58%. يتراوح محتوى الكروم بين 20-23%، وهو العنصر الأكثر وفرة في السبيكة. تؤدي إضافة النيوبيوم والموليبدينوم إلى تحسين أداء السبيكة عند درجات حرارة مختلفة، ولهذا السبب يتمتع Inconel600 بقوة ومتانة ممتازة في نطاق درجات الحرارة من 0 درجة إلى 1093 درجة.
تتمتع السبيكة أيضًا بقوة تمزق عالية بشكل استثنائي، ومقاومة للتعب ومقاومة للتآكل بالكلوريد/الشقوق. كما أن لحام هذا المعدن سهل جدًا مقارنة بسبائك نيكل إنكونيل الأخرى. الاستخدامات الموصى بها لهذا المعدن تشمل أنابيب عادم المحركات النفاثة، ومداخن التوهج، ومعدات مياه البحر ومعدات المصانع الكيميائية بسبب مقاومته العالية للمواد الكيميائية ودرجات الحرارة.
في اختبارات تآكل السبائك المدرفلة، كانت مقاومة 625 لحمض الأكساليك عالية بشكل خاص مقارنة بالمواد الأخرى، حيث تعرضت المادة فقط لـ 6.0 مل / سنة من التآكل في محلول غليان 10٪ من حمض الأكساليك. وبالمقارنة، تعرض الفولاذ المقاوم للصدأ 316L إلى 44.9 مل/سنة من التآكل في نفس المحلول. ومع ذلك، فإن مقاومته لحمض الكبريتيك أقل إثارة للإعجاب، حيث تبلغ 37 مل / سنة في حمام 10٪.
إذن ما هي المواد الأفضل لاحتياجاتك؟
ينصحك GNEE بما يلي: اعتمادًا على الشكل الذي تبدو عليه عملية تقديم الطلب، ما هي المواد الكيميائية، إن وجدت، التي ستتضمنها؟ يتمتع إنكونيل 600 بمقاومة جيدة لدرجات الحرارة، ولكن لا تتجاوز 330 درجة، مما يجعله غير مناسب على الإطلاق لأي تطبيق يتضمن استخدام مركبات حمض الكبريتيك. وفي الوقت نفسه، يتمتع 330 بمقاومة جيدة لأكسدة الكبريت ولكنه لا يقلل من محتوى الكبريت. يعد Inconel 625 مقاومًا بشكل عام لمعظم الأحماض ولكنه قد يكلف أكثر من سبيكة 330 الأقل المحتوية على النيكل.
