Yon egzanp enpòtan nan yon superalloy seInconel 718. Yon superalloy ki baze sou nikèl, li gen apeprè 52-55% nikèl, 17-21% CHROMIUM, 4.75-5.5% niobium, 2.8-3.3% molibdèn, ak ti kantite fè, Titàn, ak aliminyòm. Inconel 718 se selebre pou fòs eksepsyonèl li yo atravè yon tanperati lajè ranje-soti nan kondisyon kriyojenik jiska 650 degre (1,200 degre F)-ak rezistans nan fluaj (ralanti deformation anba estrès soutni) ak korozyon. Li se lajman ki itilize nan aplikasyon pou avyon, tankou disk turbine gaz, lam, ak konpozan motè fize, osi byen ke nan ekipman lwil oliv ak gaz perçage ak réacteurs nikleyè.
Superalloys yo kategori pa eleman baz yo, ak nikèl ki baze sou, Cobalt ki baze sou, ak fè ki baze sou alyaj yo te pi komen an. Isit la yo se kalite kle yo ak egzanp:
Superalloys ki baze sou nikèl: Kategori a pi gwo ak pi versatile, ki vo pou gwo tanperati fòs ak rezistans oksidasyon.
Seri Inconel(egzanp, Inconel 600, 625, 718): yo itilize nan avyon, pwosesis chimik, ak endistri nikleyè.
Seri Hastelloy(egzanp, Hastelloy C-276): li te ye pou ekstrèm rezistans korozyon nan asid ak pwodwi chimik piman bouk.
Waspaloy: Yo itilize nan motè turbine gaz pou rezistans fluaj li yo nan 815 degre (1,500 degre F).
Superalloys ki baze sou Cobalt: Excel nan gwo tanperati oksidasyon ak rezistans mete, menm si yo pi chè.
Seri Stelit(egzanp, Stelit 6): yo itilize nan zouti koupe, chèz valv, ak lam turbine.
Haynes 188: Rezistan a oksidasyon jiska 1,100 degre (2,012 degre F), yo itilize nan pati gwo founo dife ak avyon.
Fè ki baze sou superalloys: Altènativ pi ba-pri ak pèfòmans modere-wo tanperati, souvan ki gen nikèl ak CHROMIUM.
Alyaj 800/800h: Yo itilize nan echanjeur chalè ak founo endistriyèl.
A-286: Yon alyaj presipitasyon-fè tèt di toujou pou Fastener Aerospace ak konpozan turbine.
Nikèl superalloys montre eksepsyonèl fòs, patikilyèman nan tanperati ki wo, ki se trè defini yo. Se fòs yo mezire pa pwopriyete tankou fòs rupture, sede fòs, ak rezistans fluaj:
Fòs rupture: Nan tanperati chanm, superalloys nikèl tipikman varye ant 800 MPa ak plis pase 1,600 MPa (116,000-232,000 psi). Pou egzanp:
Inconel 625: ~ 1,034 MPa (150,000 psi) nan tanperati chanm.
Inconel 718: ~ 1,240 MPa (180,000 psi) lè chalè-trete.
High-tanperati fòs: Kontrèman ak pifò metal, fòs yo rete segondè nan tanperati ekstrèm yo. Pou egzanp:
Inconel 718 konsève ~ 60% nan chanm-tanperati li yo rupture fòs nan 650 degre (1,200 degre F).
Waspaloy kenbe fòs itil jiska 815 degre (1,500 degre F), fè li apwopriye pou lam turbine.
Rezistans ranpe: Yo reziste deformation pèmanan anba estrès alontèm nan tanperati ki wo. Pou egzanp, Inconel 617 ka kenbe tèt ak 100,000 èdtan nan estrès nan 850 degre (1,562 degre F) san yo pa fluaj enpòtan.
Pwopriyete sa yo soti nan mikrostruktur yo, ki gen ladan ranfòse solid-solisyon (atravè eleman tankou CHROMIUM ak MOLYBDENUM) ak presipitasyon redi (atravè gamma-premye oswa gamma-doub-prime faz, egzanp, patikil niobium-rich nan Inconel 718).
Superalloys nikèl yo kritik nan endistri ki mande materyèl yo fè anba kondisyon ekstrèm-segondè tanperati, korozyon, oswa estrès mekanik. Aplikasyon kle yo enkli:
Aerospace ak aviyasyon:
Motè turbine gaz: lam turbine, disk, chanm ki degaje konbisyon yo, ak sistèm echapman (egzanp, inconel 718 pou disk turbine, Waspaloy pou lam).
Motè fize: konpozan ekspoze a chalè segondè ak combustion chimik (egzanp, Hastelloy pou gòj bouch).
Jenerasyon enèji:
Turbines gaz ak vapè nan plant pouvwa: pati tankou rotor turbine ak echanjeur chalè (egzanp, alyaj 600 pou anvlòp turbine vapè).
Reyaktè nikleyè: CLADDING gaz, echanjeur chalè, ak eleman estriktirèl (egzanp, inconel 690, rezistan a radyasyon ak korozyon).
Pwosesis chimik:
Reyaktè, tiyo, ak tiyo manyen pwodwi chimik korozivite (egzanp, Hastelloy C-276 pou asid silfirik oswa anviwònman klò).
Marin ak lanmè:
Ekipman lwil oliv ak gaz subsea: tiyo, ponp, ak zouti perçage rezistan a dlo lanmè korozyon dlo (egzanp, inconel 625).
Otomobil (pèfòmans-wo):
Turbochargers ak sistèm echapman nan kous oswa lou-devwa machin (egzanp, Inconel 625 pou rezistans anba tanperati echapman segondè).
Aparèy medikal:
Enplantasyon (egzanp, konpozan òtopedik) akòz biocompatibility ak rezistans nan likid kòporèl (kèk superalloys nikèl, menm si enkyetid alèji nikèl limite itilize nan kèk ka).
Konbinezon inik yo nan fòs, rezistans korozyon, ak estabilite tèmik fè yo iranplasabl nan sa yo aplikasyon pou-wo-kalite bèl avantaj.
