
Nikel əsaslı işlənmiş super ərintilər, adətən 540°C-dən (1000°F) yuxarı olan yüksək temperaturlarda müstəsna mexaniki möhkəmlik, sürüşmə müqaviməti və struktur sabitliyi üçün nəzərdə tutulmuş yüksək performanslı materiallar sinfidir. “Dövülmüş” termini bu ərintilərin döymə, yuvarlanma və ya ekstruziya kimi termomexaniki proseslər vasitəsilə son formasına gətirildiyini bildirir ki, bu da tökmə analoqları ilə müqayisədə üstün dartma və yorğunluq xüsusiyyətlərini təmin edən incə, istiqamətli taxıl quruluşu ilə nəticələnir.
Onlar aerokosmik və enerji istehsalında yüksək temperaturda fırlanan komponentlərin əsasını təşkil edir, burada nasazlıq bir seçim deyil.
Müstəsna Yüksək Temperatur Gücü: Onlar ərimə nöqtəsinə yaxın temperaturlarda, ilk növbədə sabit, ardıcıl qamma-əsas (γ') çöküntü fazası [Ni₃(Al, Ti)] sayəsində otaq temperaturu gücünün yüksək hissəsini saxlayırlar.
Mükəmməl Sürünmə Müqaviməti: Onlar yüksək temperaturda daimi mexaniki gərginlik altında deformasiyaya müqavimət göstərirlər, turbin bıçaqları və uzun müddət ərzində dəqiq boşluqları saxlamalı olan disklər üçün kritik xüsusiyyətdir.
Üstün Yorğunluq Müqaviməti: Zərif və tez-tez istiqamətləndirilmiş taxılları ilə işlənmiş mikro quruluş, siklik yükləmə altında çatların başlamasına və yayılmasına əla müqavimət göstərir.
Əla Oksidləşmə və Korroziyaya Müqavimət: Yüksək xrom tərkibi (adətən 10-20%) isti, oksidləşdirici mühitlərdə deqradasiyaya qarşı müqavimət göstərən qoruyucu, yapışqan xrom (Cr₂O₃) şkalasının əmələ gəlməsinə imkan verir.
Microstructural Stability: They are designed to resist the coarsening of strengthening precipitates and the formation of detrimental topologically close-packed (TCP) phases during long-term exposure to high stress and temperature.
Nikel əsaslı işlənmiş super ərintilər ən tələbkar fırlanan tətbiqlərdə əvəzolunmazdır:
Aerokosmik Jet Mühərrikləri:
Turbin Diskləri: Ən kritik tətbiq. Disklər yüksək fırlanma sürətlərində və gərginliklərdə işləyir, dartılma gücü, yorğunluq müddəti və qırılma möhkəmliyi arasında yüksək balans tələb olunur. Inconel 718 və Waspaloy kimi ərintilər sənaye standartlarıdır.
Şaftlar, boşluqlar və kompressor komponentləri.
Quru əsaslı qaz turbinləri: Enerji istehsalı üçün, turbin disklərində və bıçaqlarında istifadə olunur.
Raket Mühərrikləri: Ekstremal mühitlərdə yüksək güc-çəki nisbəti tələb edən turbopomp komponentləri üçün.
Nüvə Reaktorları və Yüksək Temperatur Bağlayıcıları.
Aşağıdakı cədvəldə tez bir baxış üçün əsas xüsusiyyətləri ümumiləşdirir:
| Xüsusiyyət | Təsvir | Üstünlük |
| İstehsal marşrutu | Termomexaniki emal (döymə, yayma). | Üstün aşağı temperaturda dartılma və yorğunluq gücü üçün zərif, vahid taxıl quruluşu istehsal edir. |
| Əsas Gücləndirmə Mərhələsi | Gamma-Prime (γ') [Ni₃(Al, Ti)] çökür. | Yüksək temperatur gücü və sürünmə müqaviməti üçün əsas mexanizm təmin edir. |
| Kritik Xüsusiyyətlər | Dartma və Yorulma Gücü, Sürünməyə Müqavimət, Qırılma Sərtliyi. | Turbin diskləri kimi yüksək gərginlikli, yüksək fırlanma komponentləri üçün idealdır. |
| Tipik formalar | Çubuqlar, çubuqlar, çubuqlar, təbəqələr və üzüklər. | Kritik fırlanan hissələrin emal edilməsi üçün başlanğıc ehtiyat. |
| İkonik ərintilər | Inconel 718, Waspaloy, Ərinti 720, Rene 41, Udimet 720. | Getdikcə daha tələbkar performans üçün ərinti dizaynının təkamülünü təmsil edir. |
| İlkin Sənayelər | Aerokosmik (Reaktiv Mühərriklər), Enerji İstehsalatı, Raketçilik. | Mühərrikin daha yüksək təzyiq və temperaturlarını təmin edin, bu da daha çox səmərəliliyə və itkiyə səbəb olur. |
Xülasə, Nikel əsaslı işlənmiş super ərintilər yüksək gərginlikli, yüksək temperaturda fırlanan komponentlər üçün metal material elminin zirvəsini təmsil edir. Onların mürəkkəb kimyası və diqqətlə idarə olunan işlənmiş mikro strukturu onları müasir aviasiya və enerji sistemlərində performans və səmərəlilik sərhədlərini aşmaq üçün vacib edir.