إن إنكونيل ليس نوعًا من الفولاذ، بل هو عائلة من السبائك الفائقة القائمة على النيكل. تُعرف هذه السبائك بمقاومتها الاستثنائية للحرارة، وقوتها العالية، ومقاومتها للتآكل. تُستخدم سبائك الإنكونيل عادةً في تطبيقات درجات الحرارة العالية مثل الفضاء الجوي والمعالجة الكيميائية وتوربينات الغاز.
بعض الدرجات الشائعة من Inconel تشمل:
إنكونيل 600:هذا هو النوع الأكثر شيوعًا، والمعروف بمقاومته الممتازة للأكسدة والتآكل عند درجات الحرارة المرتفعة.
إنكونيل 625:يوفر هذا الصف قوة ومقاومة فائقة لمختلف البيئات المسببة للتآكل، بما في ذلك مياه البحر والوسائط الحمضية.
إنكونيل 718:يتم استخدام هذه الدرجة عالية القوة بشكل متكرر في مكونات توربينات الغاز والتطبيقات المبردة.
إنكونيل 800:يُعرف هذا النوع بمقاومته الاستثنائية للأكسدة، والكربنة، والنتردة، وغالبًا ما يستخدم في مكونات الفرن.
إنكونيل 825:يوفر هذا الصف مقاومة ممتازة لكل من الأحماض المختزلة والأكسدة، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات المعالجة الكيميائية.
هذه مجرد أمثلة قليلة على درجات Inconel المتنوعة المتاحة، ولكل منها خصائصها وتطبيقاتها الفريدة.
Inconel هي علامة تجارية من السبائك الفائقة القائمة على النيكل والمعروفة بمقاومتها العالية للتآكل والأكسدة ودرجات الحرارة المرتفعة والضغط. يمكن أن تختلف تركيبات السبائك المحددة اعتمادًا على الخصائص والتطبيق المطلوب، ولكن العناصر النموذجية الموجودة في سبائك إنكونيل تشمل:
النيكل (Ni): المكون الأساسي، وعادةً ما يشكل جزءًا كبيرًا من تركيبة السبائك.
الكروم (Cr): يوفر مقاومة للتآكل وقوة عالية في درجات الحرارة المرتفعة.
الحديد (Fe): يعزز الخواص الميكانيكية ويوفر الاستقرار لهيكل السبيكة.
الموليبدينوم (Mo): يحسن المقاومة الشاملة للتآكل وقوة درجات الحرارة العالية.
الكوبالت (Co): يستخدم في بعض درجات إنكونيل لتعزيز القوة والاستقرار في درجات الحرارة العالية.
التيتانيوم (Ti): يضيف القوة والثبات إلى السبيكة، خاصة في درجات الحرارة المرتفعة.
الألومنيوم (Al): يعزز مقاومة الأكسدة ويشكل طبقة أكسيد واقية.
النحاس (Cu): يحسن مقاومة حمض الكبريتيك والبيئات المسببة للتآكل الأخرى.
النيوبيوم (Nb) والتنتالوم (Ta): يساهم كلا العنصرين في قوة درجات الحرارة العالية ومقاومة الزحف.
قد توجد أيضًا كميات صغيرة من العناصر الأخرى مثل الكربون (C)، والمنغنيز (Mn)، والسيليكون (Si)، والكبريت (S) في سبائك الإنكونيل، اعتمادًا على الدرجة والمتطلبات المحددة.
تحتوي درجات مختلفة من Inconel، مثل Inconel 600، أو Inconel 625، أو Inconel 718، على تركيبات مختلفة لتحسين الأداء لتطبيقات معينة.
تجد سبائك الإنكونيل تطبيقًا واسعًا في مختلف الصناعات نظرًا لخصائصها الفريدة. بعض الاستخدامات الشائعة لسبائك Inconel تشمل:
صناعة الطيران والطائرات: تُستخدم سبائك الإنكونيل بشكل شائع في محركات الطائرات وتوربينات الغاز والمبادلات الحرارية نظرًا لقوتها الممتازة ومقاومتها للتآكل وأداءها في درجات الحرارة العالية.
المعالجة الكيميائية: سبائك الإنكونيل مقاومة للبيئات المسببة للتآكل والأجواء المؤكسدة ذات درجة الحرارة العالية، مما يجعلها مثالية لمعدات المعالجة الكيميائية مثل المفاعلات والصمامات وأنظمة الأنابيب.
توليد الطاقة: تستخدم سبائك الإنكونيل في توربينات الغاز، والتوربينات البخارية، وأنظمة الطاقة النووية لمقاومتها للتآكل الناتج عن درجات الحرارة العالية والقوة الميكانيكية.
صناعة السيارات: تجد سبائك الإنكونيل تطبيقات في أنظمة العادم، ومكونات الشاحن التوربيني، وأجزاء المحرك الأخرى ذات درجة الحرارة العالية بسبب مقاومتها للحرارة والغازات المسببة للتآكل.
الصناعة البحرية: تُستخدم سبائك الإنكونيل في البيئات البحرية نظرًا لمقاومتها الممتازة للتآكل بالمياه المالحة، مما يجعلها مناسبة للمكونات المبردة بمياه البحر والهياكل البحرية.
صناعة النفط والغاز: تُستخدم سبائك الإنكونيل بشكل شائع في معدات استخراج ومعالجة النفط والغاز، مثل الأنابيب الأنبوبية الموجودة في قاع البئر، والصمامات، ومكونات رأس البئر، وأنظمة أنابيب الضغط العالي.
صناعة البتروكيماويات: تستخدم سبائك الإنكونيل في صناعة البتروكيماويات لمقاومتها للمواد الكيميائية المسببة للتآكل، مما يتيح استخدامها في المفاعلات والمبادلات الحرارية وأنظمة الأنابيب.
الصناعة النووية: تستخدم سبائك الإنكونيل في المفاعلات النووية ومكوناتها نظراً لمقاومتها لدرجات الحرارة المرتفعة والبيئات المسببة للتآكل، فضلاً عن قدرتها على تحمل الأضرار الإشعاعية.
الصناعة الطبية: تستخدم سبائك الإنكونيل في التطبيقات الطبية مثل زراعة الأسنان، والأدوات الجراحية، ومكونات الأسنان بسبب توافقها الحيوي، ومقاومتها للتآكل، وقوتها العالية.
صناعة الإلكترونيات وأشباه الموصلات: تُستخدم سبائك الإنكونيل في مكونات الأجهزة الإلكترونية، مثل الدروع الحرارية والموصلات والطلاءات المقاومة للتآكل، وذلك بسبب ثباتها في درجات الحرارة العالية وخصائصها الكهربائية.
ومن الجدير بالذكر أن الدرجة المحددة لسبائك Inconel، مثل Inconel 600، أو Inconel 625، أو Inconel 718، ستختلف بناءً على متطلبات كل تطبيق.
وقت النشر: 22 أغسطس 2023