إنكونيل 718 سبائك الصلب الأنابيب الملحومة | B163 الولايات المتحدة N07718

استكشاف إنكونيل 718 سبائك الصلب الأنابيب الملحومة: B163 الولايات المتحدة N07718
مقدمة
إنكونيل 718 هي قوة عالية, سبائك النيكل والكروم المقاومة للتآكل والتي تشتهر بأدائها الممتاز في البيئات القاسية. هذه السبائك الفائقة, المعينة باسم UNS N07718, يستخدم على نطاق واسع في إنتاج الأنابيب غير الملحومة, خاصة بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للحرارة والتآكل. يستكشف هذا المقال التكوين, ملكيات, التطبيقات, وعمليات تصنيع Inconel 718 أنابيب سلسة, والذي يتوافق مع معيار ASTM B163.
1. تكوين وخصائص
1.1 جدول التكوين
عنصر | نسبة مئوية (%) |
---|---|
النيكل (في) | 50.0 – 55.0 |
الكروم (سجل تجاري) | 17.0 – 21.0 |
حديد (الحديد) | الباقي |
الموليبدينوم (شهر) | 2.8 – 3.3 |
النيوبيوم (ملحوظة) | 4.75 – 5.5 |
التيتانيوم (ل) | 0.65 – 1.15 |
الألومنيوم (آل) | 0.2 – 0.8 |
الكوبالت (شركة) | ≥ 1.0 |
المنغنيز (من) | ≥ 0.35 |
السيليكون (و) | ≥ 0.35 |
كربون (ج) | ≥ 0.08 |
الفوسفور (ص) | ≥ 0.015 |
الكبريت (S) | ≥ 0.015 |
1.2 جدول الخصائص
ملكية | القيمة/الوصف |
---|---|
كثافة | ~8.19 جم/سم3 |
نقطة الانصهار | 1260 – 1340درجة مئوية |
قوة الشد | ≥ 965 MPa |
قوة العائد | ≥ 550 MPa |
استطالة | ≥ 12% |
توصيل حراري | ~11.4 وات/م·ك |
معامل التمدد الحراري | ~13.0 ميكرومتر/م · كلفن (عند 20-1000 درجة مئوية) |
المقاومة للتآكل | ممتاز في مجموعة متنوعة من البيئات المسببة للتآكل |
مقاومة الأكسدة | مقاومة عالية للأكسدة في درجات حرارة مرتفعة |
2. تطبيقات إنكونيل 718 أنابيب سلسة
2.1 صناعة الطيران
إنكونيل 718 تُستخدم الأنابيب غير الملحومة على نطاق واسع في قطاع الطيران نظرًا لقوتها العالية ومقاومتها للتعب الحراري.
- المحركات النفاثة: إن قدرة السبيكة على تحمل درجات الحرارة والضغوط العالية تجعلها مثالية للاستخدام في مكونات المحركات النفاثة.
- مكونات المركبة الفضائية: يستخدم في المركبات الفضائية حيث يجب أن تتحمل المواد درجات الحرارة القصوى والبيئات المسببة للتآكل.
2.2 صناعة النفط والغاز
صناعة النفط والغاز تستخدم Inconel 718 الأنابيب لمقاومتها الممتازة للتآكل وبيئات الضغط العالي.
- معدات قاع البئر: قوة السبيكة ومقاومتها للتآكل تجعلها مناسبة لمعدات قاع البئر المستخدمة في استخراج النفط والغاز.
- الحفر البحري: إنكونيل 718 tubing is used in offshore drilling operations where exposure to seawater and الضغوط العالية أمر شائع.
2.3 توليد الطاقة
في محطات الطاقة, إنكونيل 718 يتم استخدام الأنابيب في التطبيقات التي تكون فيها درجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل ضرورية.
- توربينات الغاز: يضمن استقرار درجة الحرارة العالية للسبائك التشغيل الفعال لتوربينات الغاز.
- المبادلات الحرارية: يستخدم في المبادلات الحرارية حيث تكون مقاومة التدوير الحراري والتآكل أمرًا بالغ الأهمية.
3. عمليات تصنيع Inconel 718 أنابيب سلسة
3.1 ذوبان والصب
تبدأ عملية التصنيع بصهر المواد الخام في فرن الحث الفراغي (VIF) أو فرن القوس الكهربائي (القوات المسلحة المصرية). ثم يتم صب السبيكة المنصهرة في قضبان أو ألواح.
- فرن الحث الفراغي (VIF): تستخدم لإنتاج سبائك عالية النقاء عن طريق صهر المواد الخام في بيئة مفرغة, الحد من التلوث.
- الصب المستمر: يتم ترسيخ السبائك المنصهرة في قضبان أو ألواح, والتي يتم معالجتها بعد ذلك في الأنابيب.
3.2 التشكيل والتشكيل
إنكونيل 718 يتم تشكيل الأنابيب غير الملحومة باستخدام تقنيات مثل البثق أو الرسم البارد.
- البثق: يتم دفع السبيكة من خلال قالب لإنشاء أنابيب غير ملحومة بأبعاد دقيقة.
- الرسم البارد: تتم معالجة الأنابيب المبثوقة بشكل أكبر من خلال السحب على البارد لتحقيق الأبعاد المطلوبة وتشطيب السطح.
3.3 المعالجة الحرارية
يتم تطبيق المعالجة الحرارية لتعزيز الخواص الميكانيكية ومقاومة التآكل لـ Inconel 718 أنابيب.
- الصلب الحل: يتم تسخين الأنابيب إلى درجة حرارة عالية ثم يتم تبريدها بسرعة لإذابة أي رواسب وتعزيز مقاومة التآكل.
- شيخوخة: يتم إعادة تسخين الأنابيب إلى درجة حرارة منخفضة والاحتفاظ بها لفترة محددة لتعزيز القوة والمتانة.
3.4 التشطيب والفحص
بعد المعالجة الحرارية, تخضع الأنابيب لعمليات التشطيب لتحقيق الأبعاد النهائية وجودة السطح.
- استقامة: يضمن توحيد ومحاذاة الأنابيب.
- القطع والتلميع: يتم قطع الأنابيب إلى الطول المطلوب وصقلها لتحسين جودة السطح.
4. مراقبة الجودة والاختبار
يتم تنفيذ إجراءات صارمة لمراقبة الجودة لضمان سلامة وأداء شركة Inconel 718 أنابيب سلسة.
- اختبار غير مدمر (NDT): تُستخدم تقنيات مثل اختبار الموجات فوق الصوتية والتصوير الشعاعي للكشف عن العيوب الداخلية.
- الاختبارات الميكانيكية: يقيم الشد, أَثْمَر, وقوة تأثير الأنابيب.
- التفتيش الأبعاد: يضمن أن الأنابيب تلبي الأبعاد والتفاوتات الدقيقة.