Cad is brí le Superalloy

1. Cad a chiallaíonn Superalloy?

Is aicme d'ábhair mhiotalacha é superalloy (nó ard -}) a ndearnadh innealtóireacht air chun airíonna meicniúla eisceachtúla agus cobhsaíocht a thaispeáint faoiCoinníollacha oibriúcháin an -mhór, go háirithe teochtaí arda, timpeallachtaí ceimiceacha ionsaitheach, agus strus meicniúil leanúnach. Murab ionann agus cóimhiotail thraidisiúnta, atá deartha le haghaidh Ginearálta - Friotaíocht cuspóra nó friotaíocht creimthe, tá Superalloys "Super" mar go gcoinníonn siad a bhfeidhmíocht i gcásanna a chuirfeadh an chuid is mó de na miotail eile chun cinn.

I measc na bpríomhthréithe a bhaineann le superalloys tá:

Ard {- neart teochta.

Ocsaídiú agus friotaíocht creimthe.

Cobhsaíocht mhicrostruchtúrtha: Tá a struchtúr inmheánach (m.sh. teorainneacha gráin, deascáin) fós slán faoi nochtadh fada do theas agus do strus, ag cur cosc ar embrittlement nó maolú.

Is iondúil go mbíonn Superalloys bunaithe ar nicil, cóbalt, nó iarann, le cumadóireachtaí casta lena n -áirítear eilimintí cosúil le cróimiam, moluibdín, tungstain, alúmanam, agus tíotáiniam. Tá siad ríthábhachtach in aeraspás (scaird -innill, comhpháirteanna roicéad), fuinneamh (tuirbíní gáis, imoibreoirí núicléacha), agus próiseáil cheimiceach, áit a mbeadh iarmhairtí tromchúiseacha ag teip mar gheall ar mhiondealú ábhair.

2. Cad is superalloy nicil - ann?

Is fo -thacar de Superalloys é Superalloy atá bunaithe ar nicil -nicilIs é an phríomhghné bhunaidh (a chuimsíonn 50-70% den chomhdhéanamh de ghnáth). Is iad na cóimhiotail seo an cineál superalloy is mó a úsáidtear, a luacháiltear as a meascán neamh -chomhréitigh de neart teochta ard -, friotaíocht creimthe, agus cobhsaíocht microstruchtúrtha.

I measc na bpríomhghnéithe de nicil - tá:

Comhdhéanamh: Chomh maith le nicil, tá eilimintí cóimhiotalacha iontu amhail cróimiam (10–25%, le haghaidh friotaíochta ocsaídiúcháin), alúmanam agus tíotáiniam (1–6% an ceann, chun 'deascán a neartú: ni₃ (al, ti)), molybdenum agus tungstan (1–10% gach ceann, le haghaidh soladach {{{{{{{{{{}}}}}}}}}} Trealamh tuaslagáin a dhéanamh le breiseanna le breiseanna breiseanna (breis is mó (chun friotaíocht creep a fheabhsú).

Ard - Feidhmíocht teochta.

Solúbthacht.

I measc na samplaí tá Inconel 718 (a úsáidtear i gcomhpháirteanna aeraspáis), Hastelloy C276 (le haghaidh próiseála ceimiceacha), agus cóimhiotail aonair - mar CMSX - 4 (le haghaidh lanna tuirbín ardbhrú).

3. Cad iad laigí nicil?

Cé gur miotal ildánach é nicil le hairíonna luachmhara (m.sh. friotaíocht creimthe, insínteacht), tá roinnt laigí suntasacha ann a chuireann teorainn lena úsáid in iarratais áirithe:

Neart teochta ard ard -: Bogann nicil íon go suntasach ag teochtaí os cionn 300 céim (572 céim F), ag cailleadh neart teanntachta agus friotaíocht creep. Fágann sé seo go bhfuil sé mí -oiriúnach le haghaidh feidhmchlár teasa ard - cosúil le hinnill tuirbín, áit a bhfuil neart leanúnach ag 650 céim + ag teastáil.

So -ghabhálacht i leith ocsaídiúcháin ag teochtaí arda: Cé go gcruthaíonn nicil ciseal ocsaíd tanaí (NIO) ag teochtaí measartha, briseann an ciseal seo síos os cionn ~ 600 céim (1,112 céim F), as a dtagann ocsaídiú tapa agus caillteanas ábhartha i dtimpeallachtaí te, ocsaigine - (m.sh., taobh istigh foirnéise).

Cruas íseal: Tá nicil íon sách bog (cruas Rockwell B de ~ 40), rud a chiallaíonn go bhfuil sé seans maith go gcaithfidh sé agus go ndífhoirmíonn sé faoi strus meicniúil. Éilíonn sé cóimhiotalú le heilimintí cosúil le cróimiam nó moluibdín chun cruas a fheabhsú.

Íogaireacht do cheimiceáin áirithe: In ainneoin friotaíocht ghinearálta creimthe, tá nicil i mbaol ionsaí trí aigéid ocsaídiúcháin láidre (m.sh., aigéad nítreach tiubhaithe) agus tuaslagáin alcaileacha ag teochtaí arda. Imoibríonn sé freisin le sulfair - ina bhfuil gáis (m.sh., h₂s) ag teochtaí ardaithe, ag cruthú sulfides sobhriste.

Costas: Is miotal measartha costasach é nicil i gcomparáid le hiarann nó alúmanam, a chuireann teorainn lena úsáid i gcostas - iarratais íogaire nach bhfuil ardfheidhmíocht ríthábhachtach.

Airíonna maighnéadacha: Is é atá i nicil íon ná ferromagnetic, ar féidir leis a bheith ina mhíbhuntáiste in iarratais a éilíonn ábhair mhaighnéadacha neamh - (m.sh. roinnt comhpháirteanna leictreonacha nó feistí leighis).

Is minic a dhéantar na laigí seo a mhaolú trí nicil a chóimhiotalú le heilimintí eile chun nicil {- a fhoirmiú (m.sh., Inconel) nó cóimhiotail cosúil le Monel, a chomhcheanglaíonn buntáistí Nicil le neart agus friotaíocht feabhsaithe.