
Mae uwch-aloi gyr sy'n seiliedig ar nicel yn ddosbarth o ddeunyddiau perfformiad uchel sydd wedi'u cynllunio ar gyfer cryfder mecanyddol eithriadol, ymwrthedd ymgripiad, a sefydlogrwydd strwythurol ar dymheredd uchel, fel arfer uwchlaw 540 ° C (1000 ° F). Mae'r term "gwr" yn dynodi bod yr aloion hyn yn cael eu siapio yn eu ffurf derfynol trwy brosesau thermomecanyddol megis gofannu, rholio, neu allwthio, sy'n arwain at strwythur grawn manwl, cyfeiriadol sy'n darparu priodweddau tynnol a blinder uwch o'i gymharu â'u cymheiriaid cast.
Nhw yw asgwrn cefn cydrannau cylchdroi tymheredd uchel mewn awyrofod a chynhyrchu pŵer, lle nad yw methiant yn opsiwn.
Cryfder Tymheredd Uchel Eithriadol: Maent yn cadw ffracsiwn uchel o'u cryfder tymheredd ystafell ar dymheredd ger eu pwynt toddi, yn bennaf oherwydd cyfnod gwaddod gama-prime (γ') sefydlog, cydlynol [Ni₃(Al, Ti)].
Gwrthiant Crip Eithriadol: Maent yn gwrthsefyll anffurfiad o dan straen mecanyddol cyson ar dymheredd uchel, eiddo hanfodol ar gyfer llafnau tyrbinau a disgiau sy'n gorfod cynnal cliriadau manwl gywir dros gyfnodau hir.
Resistance Superior Blinder: Mae'r microstrwythur gyr, gyda'i grawn wedi'u mireinio ac yn aml wedi'u halinio'n gyfeiriadol, yn darparu ymwrthedd ardderchog i gychwyn craciau a lluosogi o dan lwytho cylchol.
Ocsidiad Ardderchog a Gwrthsefyll Cyrydiad: Mae cynnwys cromiwm uchel (10-20% fel arfer) yn galluogi ffurfio graddfa cromia amddiffynnol, ymlynol (Cr₂O₃), gan wrthsefyll diraddio mewn amgylcheddau poeth, ocsideiddiol.
Sefydlogrwydd Microstrwythurol: Fe'u cynlluniwyd i wrthsefyll gwasgu gwaddodion cryfhau a ffurfio cyfnodau niweidiol topolegol llawn (TCP) yn ystod amlygiad hirdymor i straen a thymheredd uchel.
Mae uwch-aloi gyr seiliedig ar nicel yn anhepgor yn y cymwysiadau cylchdroi mwyaf heriol:
Peiriannau Jet Awyrofod:
Disgiau Tyrbin: Y cymhwysiad mwyaf hanfodol. Mae disgiau'n gweithredu ar gyflymder cylchdro uchel a straen, sy'n gofyn am gydbwysedd goruchaf o gryfder tynnol, bywyd blinder, a chaledwch torri asgwrn. Mae aloion fel Inconel 718 a Waspaloy yn safonau diwydiant.
Siafftiau, Gwahanwyr, a Chydrannau Cywasgydd.
Tyrbinau Nwy ar Dir: Ar gyfer cynhyrchu pŵer, a ddefnyddir mewn disgiau tyrbinau a llafnau.
Peiriannau Roced: Ar gyfer cydrannau turbopump sydd angen cymarebau cryfder-i-bwysau uchel mewn amgylcheddau eithafol.
Adweithyddion Niwclear a Chaewyr Tymheredd Uchel.
Mae'r tabl canlynol yn crynhoi'r nodweddion allweddol ar gyfer trosolwg cyflym:
| Nodwedd | Disgrifiad | Mantais |
| Llwybr Gweithgynhyrchu | Prosesu Thermomecanyddol (Gofannu, Rholio). | Yn cynhyrchu strwythur grawn mireinio, unffurf ar gyfer cryfder tynnol a blinder tymheredd isel uwch. |
| Cyfnod Cryfhau Allweddol | Gama-Prime (γ') [Ni₃(Al, Ti)] gwaddod. | Yn darparu'r prif fecanwaith ar gyfer cryfder tymheredd uchel a gwrthiant ymgripiad. |
| Priodweddau Critigol | Cryfder Tynnol a Blinder, Ymwrthedd Crip, Gwydnwch Torri Esgyrn. | Yn ddelfrydol ar gyfer cydrannau straen uchel, cylchdroi uchel fel disgiau tyrbin. |
| Ffurfiau Nodweddiadol | Biledi, bariau, gwiail, cynfasau, a modrwyau. | Y stoc cychwyn ar gyfer peiriannu rhannau cylchdroi critigol. |
| Aloiion eiconig | Inconel 718, Waspaloy, Alloy 720, René 41, Udimet 720. | Cynrychioli esblygiad dyluniad aloi ar gyfer perfformiad cynyddol heriol. |
| Diwydiannau Sylfaenol | Awyrofod (Peiriannau Jet), Cynhyrchu Pŵer, Rocedi. | Galluogi pwysau a thymheredd injan uwch, gan arwain at fwy o effeithlonrwydd a byrdwn. |
I grynhoi, Superalloys Gyr Seiliedig ar Nicel cynrychioli pinacl gwyddoniaeth deunydd metelaidd ar gyfer cydrannau cylchdroi pwysau uchel, tymheredd uchel. Mae eu cemeg gymhleth a'u microstrwythur gyr a reolir yn ofalus yn eu gwneud yn hanfodol ar gyfer gwthio ffiniau perfformiad ac effeithlonrwydd mewn systemau hedfan a phŵer modern.