هل Inconel سبيكة ذات درجة حرارة عالية؟
يجب أن تكون السبائك المعدنية قادرة على تحمل مجموعة متنوعة من البيئات القاسية، ويمكن أن تكون درجة حرارة التشغيل عاملاً مهمًا في اختيار المواد. ولحسن الحظ، هناك العديد من سبائك INCONEL التي يمكنها القيام بهذه المهمة
في حين أن هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار المواد للمشروع، وخاصة القوة والمقاومة للتآكل، فإن درجة حرارة البيئة التي ستعمل فيها هي عامل حاسم. يجب أن يكون مديرو المشاريع قادرين على النظر في كل المواد المتاحة والعثور على المادة التي توفر أفضل أداء للبيئة الفردية.
يعد اختيار السبيكة المناسبة لتطبيقات درجات الحرارة المرتفعة عملية معقدة ومعقدة. قد يحدث التشوه والتشقق بسبب التمدد الحراري أو الانكماش ويزداد مع درجة الحرارة. تحتاج أيضًا إلى التفكير فيما إذا كانت البيئة التي سيتم استخدامها فيها ستصبح أكثر برودة عندما لا تكون قيد التشغيل، وما إذا كان هذا قد يؤدي إلى ظهور عوامل تآكل عند درجات الحرارة المنخفضة.
نوع التآكل
تعرض البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة المواد لخطر أنواع معينة من التآكل. واحدة من هذه هي الأكسدة، حيث تتفاعل المعادن مع الهواء لتكوين أكاسيد، لذلك غالبا ما تكون هناك حاجة إلى سبائك مقاومة للأكسدة.
إن وجود غازات الكبريت (كما هو الحال في معالجة البتروكيماويات) يمكن أن يسبب أضرارا واسعة النطاق للمعادن، وخاصة في درجات الحرارة المرتفعة. الكربنة (مشكلة في مرافق المعالجة الحرارية أو عمليات تكسير الغاز) تزداد أيضًا عند درجات الحرارة المرتفعة، وهذه الظروف، إلى جانب ظروف الأكسدة، تضعف السبيكة.
عادة ما تكون السبائك المناسبة لدرجات الحرارة المرتفعة قائمة على النيكل وتحتوي على نسبة عالية من الكروم. يساعد الكروم في تكوين أكاسيد واقية في هذه البيئات لمنع التآكل. ستحتوي هذه السبائك أيضًا على عناصر أخرى مثل الموليبدينوم والحديد التي تساهم في مقاومة جيدة للتآكل وقوة عالية.
إنكونيل
تخزن GNEE مجموعة واسعة من سبائك INCONEL التي تعتبر مثالية لدرجات الحرارة القصوى بينما لا تزال تقدم مقاومة ممتازة للتآكل. واحدة من أشهرها هي سبيكة INCONEL 625، المعروفة بمقاومتها للعديد من أشكال التآكل بالإضافة إلى قوة الكلال الحراري العالية. لديه نطاق درجة حرارة خدمة يصل إلى 982 درجة وهو مقاوم لتأثيرات درجات الحرارة العالية المحددة مثل الأكسدة والكربنة. ونظرًا لقوة تصميمه العالية المسموح بها في درجات الحرارة المرتفعة، فإن أحد تطبيقاته يكمن في مفاهيم المفاعلات المتقدمة.
هناك سبيكة أخرى عالية الكروم والنيكل معروفة بخصائص الخدمة الجيدة في درجات الحرارة العالية وهي INCONEL Alloy 690. تتمتع السبيكة بمقاومة ممتازة للغازات المؤكسدة ذات درجة الحرارة العالية وتظهر أيضًا معدلات تآكل منخفضة ومقاومة للتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي في البيئات ذات درجة الحرارة العالية. درجة حرارة الماء. وهذا يجعلها خيارًا شائعًا لأنابيب مولد البخار، والحواجز وألواح الأنابيب، بالإضافة إلى أجهزة توليد الطاقة النووية.
