1. ما هي خصائص إنكونيل 738؟
يُظهر Inconel 738 مجموعة من الخصائص التي تجعله مناسبًا لبيئات درجات الحرارة المرتفعة-القاسية، خاصة في مكونات توربينات الغاز (على سبيل المثال، شفرات التوربينات، ودوارات الرياح). خصائصه الرئيسية هي كما يلي:
قوة درجات الحرارة العالية-المذهلة
إنه يحتفظ بقوة ميكانيكية عالية عند درجات حرارة تصل إلى 850-900 درجة. يُعزى ذلك إلى بنيته المجهرية المتصلبة بالترسيب، حيث تتشكل المراحل بين المعدنية (في المقام الأول "الطور، Ni₃(Al, Ti)) أثناء المعالجة الحرارية لمقاومة التشوه تحت درجات الحرارة العالية.
مقاومة ممتازة للأكسدة والتآكل
تحتوي السبيكة على الكروم (Cr، ~16%)، والألومنيوم (Al، ~3.4%)، والتيتانيوم (Ti، ~3.4%)، والتي تشكل طبقة أكسيد ملتصقة كثيفة (Al₂O₃ وCr₂O₃) على السطح. يعمل هذا الغشاء على حماية المعدن الأساسي بشكل فعال من الأكسدة والكبريتات والتآكل الساخن في بيئات الغاز ذات درجات الحرارة العالية-.
زحف جيد ومقاومة التعب
تتميز بمقاومة زحف ممتازة (مقاومة التشوه البطيء تحت الضغط المستمر عند درجات حرارة عالية) ومقاومة التعب الحراري (مقاومة التغيرات الدورية في درجات الحرارة). تعتبر هذه الخصائص مهمة بالنسبة للمكونات المعرضة لأحمال دورية ذات درجة حرارة عالية-على المدى الطويل-، مثل شفرات توربينات الغاز.
البنية المجهرية المستقرة
تظل البنية المجهرية للسبائك مستقرة حتى بعد التعرض لدرجات حرارة عالية لفترة طويلة. إنه يتجنب النمو المفرط للمراحل ' أو تكوين المراحل الضارة (على سبيل المثال، المرحلة σ)، مما يضمن الأداء المتسق طوال فترة خدمته.
قابلية اللحام وقابلية التصنيع
ويمكن لحامه باستخدام الطرق التقليدية (على سبيل المثال، لحام قوس غاز التنغستن، GTAW) مع التسخين المسبق المناسب والمعالجة الحرارية بعد اللحام-. كما أنها تتمتع بقابلية تشغيل جيدة على الساخن، مما يسمح بالتزوير وعمليات التشكيل الساخنة الأخرى لإنتاج مكونات معقدة.
2. ما هي قوة الخضوع لـ Inconel 738؟
تشير قوة الخضوع (عادةً 0.2% من قوة الخضوع التعويضية، σ₀.₂) إلى الضغط الذي تبدأ عنده المادة في إظهار تشوه بلاستيكي دائم. بالنسبة لـ Inconel 738، تختلف قوة الخضوع مع درجة الحرارة والمعالجة الحراريةالمعالجة الحرارية القياسية(محلول الصلب + الشيخوخة) هي الحالة الأكثر شيوعًا.
| درجة حرارة | 0.2% قوة إنتاجية الأوفست (MPa) | 0.2% قوة إنتاجية الأوفست (ksi) |
|---|---|---|
| درجة حرارة الغرفة (~25 درجة) | 790 – 860 | 114 – 125 |
| 650 درجة | 720 – 780 | 104 – 113 |
| 760 درجة | 650 – 710 | 94 – 103 |
| 870 درجة | 480 – 540 | 70 – 78 |
ملاحظة: القيم المذكورة أعلاه هي قيم نموذجية لـ Inconel 738 بعد المعالجة الحرارية القياسية (على سبيل المثال، تصلب بمحلول 1120 درجة، وتقادم 845 درجة لمدة 24 ساعة). قد تحدث اختلافات طفيفة بسبب عمليات التصنيع المختلفة أو تفاوتات تكوين السبائك.
3. ما هي قوة الشد لـ Inconel 738؟
قوة الشد (قوة الشد القصوى، σᵤ) هي أقصى ضغط يمكن أن تتحمله المادة قبل الكسر. وكما هو الحال مع مقاومة الخضوع، فإنها تتناقص مع زيادة درجة الحرارة ولكنها تظل مرتفعة نسبيًا عند درجات الحرارة المرتفعة.
| درجة حرارة | قوة الشد القصوى (MPa) | قوة الشد القصوى (ksi) |
|---|---|---|
| درجة حرارة الغرفة (~25 درجة) | 1240 – 1310 | 180 – 190 |
| 650 درجة | 1080 – 1140 | 157 – 165 |
| 760 درجة | 960 – 1020 | 139 – 148 |
| 870 درجة | 620 – 680 | 90 – 99 |
ملحوظة: تعتمد هذه القيم أيضًا على المعالجة الحرارية القياسية. بالنسبة لتطبيقات محددة، قد تقوم الشركات المصنعة بضبط معلمات المعالجة الحرارية لتحسين قوة الشد لنطاقات درجات الحرارة المستهدفة.
