الكروم والموليبدينوم في السبائك القائمة على النيكل- - المعرفة

1. مكونات المصفوفة الأساسية

يأخذ كلا النوعين من السبائكالنيكل (ني)كعنصر أساسي، وهو ما يمثل أعلى نسبة (عادة أكثر من 50%) لضمان مقاومة ممتازة للتآكل، ومقاومة الأكسدة، واستقرار درجة الحرارة العالية-. ومع ذلك، هناك اختلافات في مطابقة عناصر صناعة السبائك المصفوفة:

حل السبائك القائمة على-تصلب-النيكل

يتم تعزيز المصفوفة بشكل رئيسي بواسطةعناصر محلول صلبة ذات قابلية عالية للذوبان في النيكل، مثل الكروم (Cr)، والحديد (Fe)، والموليبدينوم (Mo)، والتنغستن (W). يتم إذابة هذه العناصر بشكل موحد في الشبكة المكعبة المركزة (FCC) القائمة على النيكل-والوجه-لتكوين محلول صلب أحادي الطور-. يتم التحكم في محتوى كل عنصر ضمن نطاق الذوبان الصلب الكامل، ولن يتم إنشاء رواسب في الطور الثاني - أثناء المعالجة الحرارية أو الخدمة. على سبيل المثال، تحتوي سبيكة 600 على حوالي 72% Ni، و15.5% Cr، و8% Fe، مع عدم وجود عناصر تشكل ترسيب قوية.

السبائك المعتمدة على الترسيب-تصلب-النيكل

على أساس مصفوفة الموليبدينوم-الكروم-النيكل، توجد كمية معينة منهطول الأمطار-عناصر تشكل ذات قابلية منخفضة للذوبان في النيكليتم إضافتها. ويمكن لهذه العناصر أن تشكل مركبات بين معدنية مستقرة عند درجات حرارة محددة، والتي تشكل جوهر تقوية الهطول. لا تلعب عناصر المصفوفة (Cr، Mo، W) دورًا قويًا في تعزيز الحل فحسب، بل تساعد أيضًا في تثبيت المراحل المترسبة.

2. العناصر الوظيفية الرئيسية لصناعة السبائك

يكمن الاختلاف الأساسي في التركيب في إضافة عناصر تشكيل الترسيب-في سبائك الترسيب-التصلب، والتي لا يتم احتواؤها أو احتوائها فقط بكميات ضئيلة في المحلول-سبائك التصلب:

فئة	السبائك المعتمدة على -تصلب-النيكل والترسيب	الحل-تصلب السبائك القائمة على النيكل-.
عناصر تشكيل الهطول-	تحتوي على محتوى عالي-.الألومنيوم (آل), التيتانيوم (Ti)، وأحياناالنيوبيوم (ملحوظة)والتنتالوم (تا). إجمالي محتوى Al وTi بشكل عام هو 1.5%-6%. تتفاعل هذه العناصر مع النيكل لتكوين مركبات بين المعادن مرتبةني₃(آل، تي)(تسمى 'المرحلة) أوNi₃Nb(تسمى "المرحلة"). على سبيل المثال، يحتوي Inconel 718 على حوالي 0.5% Al، و1.0% Ti، و5.0% Nb، مع مرحلة '' باعتبارها مرحلة التقوية الرئيسية.	لا تتم إضافة Al وTi تقريبًا، أو يكون المحتوى أقل من 0.5%. لا توجد عناصر يمكن أن تشكل مراحل تقوية هائلة.
عناصر تقوية الحل الصلبة	تحتوي على الكروم (10%-20%)، Mo (2%-10%)، W (0%-5%) كعناصر تقوية مساعدة، والتي تذوب في المصفوفة لتحسين قوة المصفوفة مع ضمان مقاومة التآكل.	تحتوي على نسبة عالية من الكروم (15%–30%)، Mo (5%–15%)، W (0%–10%) كعناصر تقوية رئيسية، والتي تعتمد على تشويه الشبكة الناتج عن المحلول الصلب لتحسين القوة.
العناصر المساعدة	يمكن إضافة كمية صغيرة منالكربون (ج)لتشكيل مراحل كربيد (مثل TiC، NbC) لتنقية الحبوب؛ يضيفالبورون (ب)والزركونيوم (Zr)لتحسين قوة حدود الحبوب.	أضف كمية صغيرة من C لتكوين كربيدات M₂₃C₆ لتثبيت حدود الحبوب؛ لا تتم إضافة B أو Zr عمومًا، لأنه ليست هناك حاجة لتحسين قوة الترابط لحدود الحبوب من أجل قوة درجات الحرارة العالية-.

info-446-440 info-444-446

3. منطق التحكم في محتوى العنصر

لهطول الأمطار-تصلب السبائك، يجب التحكم بدقة في نسبة محتوى Al/Ti والكمية الإجمالية لعناصر تشكيل الهطول-. سيؤدي المحتوى الزائد إلى تكوين مراحل هشة (مثل مرحلة σ ومرحلة Laves) وتقليل صلابة السبيكة؛ المحتوى غير الكافي لا يمكن أن يشكل مراحل تقوية كافية، مما يؤدي إلى انخفاض القوة.

لحل-تصلب السبائك، محتوى عناصر المحلول الصلب محدود بشكل أساسي بحد الذوبان. الهدف هو زيادة تأثير تقوية المحلول الصلب إلى أقصى حد على أساس ضمان بقاء السبيكة عبارة عن بنية طور واحدة-في جميع درجات حرارة الخدمة، وتجنب ترسيب المراحل الهشة التي تسبب تدهور الأداء.

الكروم والموليبدينوم في السبائك-الأساسية للنيكل

1. مكونات المصفوفة الأساسية

2. العناصر الوظيفية الرئيسية لصناعة السبائك

3. منطق التحكم في محتوى العنصر