INCONEL 718 برای چه مواردی استفاده می شود؟
آلیاژ 718 (Inconel 718, UNS N07718, 2.4688) در اصل برای کاربردهای بالقوه در نیروگاه های بخار فوق بحرانی (در دمای بسیار بالا) ساخته شد. ترکیب آلیاژ در درجه اول بر پایه نیکل کروم است، به این معنی که در برابر اکسیداسیون در دماهای بالا مقاوم است. با این حال، افزودن Nb، Ti، Al و Ni در طی مراحل فرآیند بازپخت و پیری محلول کنترل شده، یک سری رسوبات را تشکیل می دهد که به طور قابل توجهی استحکام و سختی را در مقایسه با آلیاژهای نیکل جایگزین افزایش می دهد. علاوه بر این، این رسوبات پایداری دما و مقاومت در برابر خزش عالی را ارائه می دهند، به همین دلیل است که در کاربردهای هوافضا بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند.
افزایش چشمگیر سفرهای هوایی منجر به افزایش تقاضا برای توربین های قدرتمندتر و کارآمدتر شده است که نیاز به عملکرد دمای بالاتری دارند. کاربردهای آلیاژ 718 در توربین ها شامل اجزای چرخان حیاتی تر (شفت، صفحات، پره ها و دیسک ها) می شود. با این حال، در جاهای دیگر در هواپیماهای مدرن در بال ها، سازه های پشتیبانی و مخازن تحت فشار استفاده می شود.
کاربردهای کمتر متداول مخازن، مخازن، حلقه ها و مخازن تحت فشار در موتورهای موشکی است، اگرچه آنها پایداری دمایی یکسانی در دماهای پایین تا 250 درجه سانتیگراد دارند.
خارج از هوافضا، بزرگترین بازار واحد برای آلیاژ 718 کاربردهای مختلف نفت و گاز است. اگرچه خواص دمای بسیار بالا اهمیت کمتری دارد، اما این آلیاژ دارای استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی عالی در آب دریا است. به دلیل محبوبیت آن در کاربردهای هوافضا در دهه های 1960 و 1970، در طیف نسبتاً گسترده ای از اشکال و اندازه ها موجود است. بنابراین، کاربردهای هدف فوری شامل اتصال دهنده ها، سوپاپ ها، نشیمنگاه سوپاپ ها، میل سوپاپ و تریم سوپاپ می باشد.
با شدیدتر شدن محیط چاه های نفت و گاز، گسل هایی مانند خوردگی تنشی و شکنندگی هیدروژنی در تجهیزات تولید رخ می دهد. آلیاژ 718 در حال حاضر از اکثر آلیاژهای استفاده شده قبلی مانند آلیاژ K-500 عملکرد بهتری دارد. با این حال، ترکیب را می توان برای بهبود عملکرد در برنامه های خاص تغییر داد. در نتیجه، آلیاژ 718 اکنون در تعدادی از مشخصات مختلف، از جمله AMS5662/AMS5663 برای کاربردهای معمول هوافضا در دسترس است، در حالی که API 6A CRA بیشتر در کاربردهای مرتبط با نفت و گاز یافت می شود. علاوه بر این، می توان آن را در شرایط مختلف عرضه کرد، به عنوان مثال میزان فرآیند عملیات حرارتی (پیری) می تواند چندین سطح قدرت متفاوت را ایجاد کند.
طرح های جوراب ساق بلند GNEE STEEL بر اساس API 6A CRA "120ksi" است، یعنی حداقل قدرت تسلیم 125ksi است. رایج ترین اندازه های قطر 1/2 اینچ تا 9 اینچ است.
دامنه کاربردها در بخش نفت و گاز بسیار گسترده است. کاربردهای Downhole شامل پکرها (برای کنترل جریان در چاه)، آویزها (برای حمل وزن رشته لوله) و دریچه های زیر دریا می باشد. ابزارهای حفاری نیز از آلیاژ 718 استفاده خواهند کرد و از استحکام بالا و خواص غیر مغناطیسی این آلیاژ نیکل بهره خواهند برد. دهانه چاه "درخت کریسمس" از آلیاژ 718 برای بلوک ها و شیرآلات دریچه استفاده می کند.
اگرچه آلیاژ 718 بسیار محبوب است، اما تغییر تدریجی به سمت آلیاژ 925 در برخی از کاربردهای رایج در مورد تجهیزات تکمیلی وجود دارد. این بر اساس محتوای نیکل کمتر توسعه یافته است و فرصت های ارزشمندی را برای صرفه جویی در هزینه ها فراهم می کند. NACE MR0175 به آلیاژ 925 اجازه می دهد تا تحت محدودیت دما و فشار مشابه آلیاژ 718 استفاده شود، اگرچه قدرت تسلیم آن کمی کمتر است. آلیاژهای لانگلی دارای انبار رو به رشدی از آلیاژ 925 (UNS N09925) با محبوب ترین اندازه های آن تا قطر 9 اینچ است.
