Co dokładnie sprawia, że ​​stopy Inconel są tak wyjątkowe?

Co dokładnie sprawia, że ​​stopy Inconel są tak wyjątkowe?

Stopy Inconel są jednymi z najbardziej uniwersalnych metali. Ze względu na wysoką wydajność i doskonałe właściwości, ich zastosowania obejmują szeroki zakres gałęzi przemysłu. Stanowią naturalny wybór dla przemysłu motoryzacyjnego, lotniczego, morskiego oraz naftowo-gazowego, ponieważ są specjalnie zoptymalizowane, aby wytrzymać najbardziej wymagające warunki produkcyjne.

Co takiego jest w Inconelu, że jest tak wyjątkowy? Oto wszystko, co musisz o nich wiedzieć.

1. Jak powstają stopy Inconelu

Chociaż stopy Inconel różnią się znacznie składem, głównymi pierwiastkami we wszystkich są nikiel i chrom. Tych metali specjalnych nie należy mylić ze stalą nierdzewną duplex, austenityczną stalą nierdzewną lub jakimkolwiek innym rodzajem stopu stali nierdzewnej. W tym miejscu krótko opisano różne typy stopów Inconel® i ich składy.

INKONEL 600

Ten stop niklowo-chromowy jest wysoce odporny na szeroką gamę pierwiastków korozyjnych. Nie ulega ogólnemu utlenianiu ani pękaniu korozyjnemu naprężeniowemu spowodowanemu przez jony chlorkowe, nawet w ekstremalnych warunkach temperaturowych.

INCONEL601

Inconel 601 zawiera nikiel, chrom i aluminium. Dodatek aluminium nadaje mu doskonałe właściwości mechaniczne nawet w środowiskach o wysokiej temperaturze.

INCONEL625

Inconel 625 zawiera nikiel, chrom, molibden i niob. Reakcja molibdenu z niobem powoduje utwardzenie mikrostruktury osnowy stopu, co zwiększa jego ogólną wytrzymałość na rozciąganie. To właśnie ten stop na bazie niklu jest wyjątkowo odporny na powszechnie występujące elementy korozyjne w trudnych warunkach.

INKONEL 690

W przeciwieństwie do innych stopów metali z tej serii, Inconel 690 jest wykonany z wysokiej zawartości chromu i niklu. Zastosowanie dużej zawartości chromu sprawia, że ​​ten konkretny wariant stopu metalu jest wysoce odporny na warunki korozyjne charakterystyczne dla środowiska wodnego. Wysoka odporność na korozję pozwala mu również wytrzymać wulkanizację zachodzącą w środowiskach o wysokiej temperaturze.

Dostawca stopu Inconel 718

Struktura i reakcja Inconelu 718 znacznie różnią się od innych metali z tej serii. Ten wysokotemperaturowy stop na bazie niklu składa się z niklu i chromu, a także znacznych ilości molibdenu, niobu i żelaza. Zawiera także śladowe ilości aluminium i tytanu. Połączenie tych pierwiastków stopowych sprawia, że ​​Inconel 718 jest bardzo mocny, elastyczny i odporny na pękanie po spawaniu.

2. Zastosowania stopów Inconel

Producenci i projektanci wykorzystują stopy Inconel w wielu zastosowaniach przemysłowych, które wymagają niezawodnych i doskonałych technicznie materiałów. Fakt, że mają doskonałą odporność na korozję i wysoką temperaturę, czyni je bardzo atrakcyjnymi.

Stopy te najlepiej nadają się do użytku w środowiskach, których inne materiały nie są w stanie wytrzymać. Poniżej znajduje się przegląd niektórych głównych zastosowań przemysłowych, w których wykorzystuje się stopy Inconel.

Przemysł lotniczy

Elementy silników odrzutowych są stale narażone na działanie wysokich ciśnień i temperatur. W rezultacie materiały użyte do ich konstrukcji muszą wytrzymać te warunki, zachowując jednocześnie swoją wytrzymałość i integralność.

Stopy wysokotemperaturowe na bazie niklu są naturalnym wyborem do wszelkich zastosowań wysokotemperaturowych. Zapewnia odporność na korozję w środowiskach o dużych naprężeniach, odporność na odkształcenia w wyniku pełzania i niską rozszerzalność nawet w wysokich temperaturach. Na przykład Inconel 718 i 750 stosuje się do produkcji uszczelek turbin, elementów złącznych i tulei wydechowych.

Branża motoryzacyjna

Silnik samochodowy to skomplikowany mechanizm. Generuje dużo ciepła, ale nadal musi być wydajny, lekki i niezawodny. Inconel 600, 601 i 625 mają szeroki zakres zastosowań, w tym produkcję kluczowych komponentów pojazdów o wysokich osiągach. Ponadto jest powszechnie stosowany w biernych urządzeniach bezpieczeństwa, takich jak poduszki powietrzne, rozdzielnice elektryczne, pompy paliwowe, czujniki, układy zapłonowe i złącza wydechowe.

Przemysł morski

Stopy Inconel zapewniają wysoką wydajność nawet w najbardziej ekstremalnych warunkach, np. w przemyśle morskim. Stopy niklu są produkowane tak, aby wytrzymywały wysoce korozyjne warunki panujące w przybrzeżnych zakładach przetwórczych, których chłodziwem jest woda morska.

Inconel 625 jest szeroko stosowany w osłonach kabli komunikacyjnych podmorskich, silnikach napędowych, łopatkach śmigieł, linach stalowych, a nawet sprzęcie odwiertowym.

3. Charakterystyka stopów Inconelu

Jedną z najbardziej godnych uwagi cech stopów Inconel jest ich odporność na korozję. Mają także znaczną odporność na utlenianie i wytrzymują wysokie temperatury nawet w porównaniu ze stalą nierdzewną.

Pod wpływem wysokich temperatur Inconel tworzy na swojej powierzchni ochronną, pasywowaną warstwę tlenku, która chroni ją przed dalszymi uszkodzeniami. Jest nie tylko odporny na ciepło, ale zachowuje swoją wytrzymałość w tych warunkach. Ponadto Inconel jest odporny na ciśnienie, dzięki czemu idealnie nadaje się do ekstremalnych zastosowań w różnych dziedzinach.