س 1: ما هي الاختلافات الأساسية في التركيب الكيميائي بين الأنابيب غير الملحومة الفائقة المقاومة للصدأ Inconel 617 وInconel 740H؟
A1: يعتبر كل من Inconel 617 و740H من السبائك المصنوعة من النيكل- فائقة المقاومة للصدأ، ولكن تركيباتها الكيميائية تختلف بشكل ملحوظ لتناسب متطلبات الأداء المختلفة. إنكونيل 617 عبارة عن سبيكة موليبدينوم من النيكل-الكروم-الكوبالت-، بتركيبة نموذجية: 50-55% نيكل، 20-23% كروم، 10-15% كوبالت، 8-10% موليبدينوم، وكميات صغيرة من الألومنيوم والتيتانيوم. إنكونيل 740H، وهو جيل جديد من سبائك النيكل والكروم والحديد، يحتوي على 45-55% نيكل، 22-25% كروم، 15-20% حديد، بالإضافة إلى النيوبيوم (2.0-3.0%) والتيتانيوم (1.0-1.5%) للتصلب بالترسيب. إن غياب الكوبالت في 740 هـ وإضافة النيوبيوم يميزه عن 617، مما يؤثر على قوته في درجات الحرارة العالية ومقاومته للتآكل.
س2: ما هي الخصائص الميكانيكية الرئيسية لدرجات الحرارة العالية-لأنابيب Inconel 617 و740H غير الملحومة، وكيف تختلف؟
ج2: تم تصميم كلا السبيكتين للخدمة في درجات حرارة عالية-ولكنهما يتميزان بقوة ميكانيكية مميزة. يوفر Inconel 617 ليونة ممتازة في درجات الحرارة العالية ومقاومة الزحف، مع حد أقصى لدرجة حرارة الخدمة المستمرة تبلغ 1050 درجة (1922 درجة فهرنهايت) ومقاومة جيدة للإجهاد الحراري. ويحافظ على صلابة كافية حتى بعد التعرض لفترة طويلة-لدرجات الحرارة المرتفعة. وعلى النقيض من ذلك، يتميز Inconel 740H بقوة عالية في درجات الحرارة-ومقاومة للتمزق، وهو قادر على الخدمة المستمرة عند درجة حرارة 700-950 درجة (1292-1742 درجة فهرنهايت). تعمل آلية تصلبها بالترسيب (من النيوبيوم والتيتانيوم) على تعزيز قوتها عند درجات الحرارة المرتفعة، مما يجعلها أكثر ملاءمة لتطبيقات درجات الحرارة العالية والإجهاد العالي من 617.
س 3: ما هي المجالات الصناعية التي تستخدم فيها الأنابيب غير الملحومة الفائقة المقاومة للصدأ Inconel 617 و740H الأكثر شيوعًا؟
ج3: تم تصميم تطبيقاتهم بما يتناسب مع مزايا أدائهم. تُستخدم الأنابيب غير الملحومة Inconel 617 على نطاق واسع في مصانع البتروكيماويات (على سبيل المثال، أنابيب الإصلاح، وأنابيب المبادل الحراري)، وتوليد الطاقة (أنابيب غلايات محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم - والغاز-)، والفضاء (مكونات عادم المحرك) نظرًا لمقاومتها الممتازة للتعب الحراري ومقاومة الأكسدة. يتم تطبيق Inconel 740H بشكل أساسي في أنظمة توليد الطاقة المتقدمة، مثل الغلايات فائقة-فوق الحرجة (USC) والغلايات المتقدمة-فوق الحرجة (AUSC)، بالإضافة إلى أنابيب نقل الحرارة في محطات الطاقة النووية. إن قوتها-في درجات الحرارة العالية تجعلها مثالية للمكونات التي تعمل تحت ضغط عالٍ ودرجة حرارة عالية.
س 4: ما هي التحديات التي ينطوي عليها لحام الأنابيب غير الملحومة Inconel 617 و740H، وما هي الحلول المتاحة؟
ج4: يمثل لحام هاتين السبيكتين تحديات فريدة بسبب محتواهما العالي من السبائك. وتشمل القضايا الرئيسية ما يلي: 1) القابلية للتآكل الحبيبي والتكسير الساخن أثناء اللحام؛ 2) صلابة عالية لمنطقة اللحام، مما يؤدي إلى انخفاض الليونة. تتضمن الحلول ما يلي: استخدام أسلاك اللحام المعتمدة على النيكل- المطابقة (على سبيل المثال، ERNiCrCoMo-1 لـ 617، وERNiCrFe-14 لـ 740H)؛ تسخين المعدن الأساسي إلى 150-250 درجة قبل اللحام لتقليل الإجهاد الحراري؛ إجراء المعالجة الحرارية بعد اللحام (التليين عند 1000-1100 درجة لـ 617، و1050-1150 درجة لـ 740H) للتخلص من الإجهاد الداخلي واستعادة الليونة.
س 5: ما هي الاعتبارات الأساسية لتخزين ومعالجة الأنابيب غير الملحومة Inconel 617 و740H لتجنب التلف؟
ج5: يعد التخزين والتعامل المناسبان أمرًا ضروريًا للحفاظ على أداء هذه الأنابيب. تشمل الاعتبارات الأساسية ما يلي: 1) تخزين الأنابيب في مستودع جاف وجيد التهوية- لمنع التآكل الناجم عن الرطوبة-؛ تجنب التلامس المباشر مع الماء أو المواد المسببة للتآكل. 2) استخدم دعامات خشبية أو وسادات مطاطية لفصل الأنابيب عن الأرض ومنع الخدوش على السطح. 3) تجنب التأثير الشديد أو الاصطدام أثناء المناولة لمنع التشوه أو تلف السطح. 4) للتخزين طويل الأمد-، ضع طبقة واقية (على سبيل المثال، زيت مضاد-للصدأ) على سطح الأنبوب. 5) عند القطع أو المعالجة، استخدم أدوات مناسبة للسبائك الفائقة لتجنب توليد الحرارة المفرط الذي قد يؤدي إلى تلف هيكل المادة.
