سوپر آلیاژها
سوپر آلیاژهای پایه آهن، نیکل و کبالت معمولاً دارای ساختار بلوری با شبکه مکعبی با سطوح مرکزدار (FCC) هستند. آهن و کبالت در دمای محیط دارای ساختار مذکور نیستند. هر دو فلز در دماهای بالا یا در حضور عناصر آلیاژی دیگر، دگرگونی یافته و شبکه واحد آن ها به FCC تبدیل میشود. در مقابل، ساختمان بلوری نیکل در همه دماها به شکل FCC است. استحکام سوپر آلیاژها نه تنها به وسیله شبکه FCC و ترکیب شیمیایی آن، بلکه با حضور فازهای استحکام دهنده ویژه ای مانند رسوب ها افزایش می یابد. کار انجام شده بر روی سوپر آلیاژها (مانند تغییر شکل سرد) نیز استحکام را افزایش می دهد، اما این استحکام به هنگام قرارگیری فلز در دماهای بالا حذف می شود.
استحکام سوپر آلیاژ نه تنها مستقیماً به ترکیب شیمیایی بلکه به فرایند ذوب، آهنگری و روش شکل دهی، روش ریخته گری و عملیات حرارتی پس از شکل دهی، آهنگری یا ریخته گری وابسته است.
هستلوی ها
در نوشته “در مورد نیکل، آلیاژهای نیکل و کاربرد آن ها بیشتر بدانید” توضیحاتی در مورد آلیاژهای نیکل داده شد. اگر بخشی از آن نوشته را به طور خلاصه یادآوری کنیم، نوشته شد که از آلیاژهای مهم و پر کاربرد نیکل می توان به آلیاژهای نیکل-مس (مونل ها)، آلیاژهای نیکل-کروم، نیکل-کروم-آهن و نیکل-کروم-آهن-مولیبدن (اینکونل ها و هستلوی ها)، آلیاژهای آهن-نیکل-کروم (اینکلوی و کارپنتر) و سوپرآلیاژهای پایه نیکل مثل برخی آلیاژهای اینکونل و هستلوی، آلیاژهای نایمونیک، ادیمت، رنه، وسپالوی و سوپر آلیاژهای تک کریستال CMSX و غیره اشاره کرد. هستلوی ها جزو آلیاژهای مهم نیکل-کروم-آهن-مولیبدن هستند. از جمله ی هستلوی ها می توان به آلیاژهای زیر اشاره کرد:
- هستلوی C-276 یا Hastelloy C-276 که در برخی منابع فارسی به هاستولوی هم ترجمه شده است، آلیاژی با ترکیب ۱۶٫۵-۱۴٫۵% کروم، ۷-۴% آهن، ۱۷-۱۵% مولیبدن، حدود ۲٫۵% کبالت، ۴٫۵-۳% تنگستن، به همراه عناصر جزئی دیگر و مابقی نیکل است.
- هستلوی C-22 آلیاژی با ترکیب ۵۱٫۶% نیکل، ۲۱٫۵% کروم، ۵٫۵% آهن، ۱۳٫۵% مولیبدن، حدود ۲٫۵% کبالت و ۴% تنگستن است.
- هستلوی B-2 آلیاژی با ترکیب ۳۰-۲۶% مولیبدن، ۱% کروم، ۲% آهن، ۱% کبالت، به همراه عناصر جزئی دیگر و مابقی نیکل است.
- هستلوی S یا آلیاژ S آلیاژی با ترکیب ۱۶٫۵-۱۴% مولیبدن، ۱۷-۱۴٫۵% کروم، ۳% آهن، ۲% کبالت، ۱% تنگستن، به همراه عناصر جزئی دیگر و مابقی نیکل است.
میلگردهای هستلوی
هستلوی C-22
بیشتر سوپر آلیاژهای پایه نیکل، مقاومت خوبی در برابر خوردگی از خود نشان می دهند، در این میان هستلوی یکی از بهترین آن ها است. این سوپر آلیاژ از نیکل و تعداد زیادی از عناصر در درصدهای پایین تشکیل می شود. هستلوی C-22 ترکیبی آلیاژی از نیکل، کروم، آهن و مولیبدن است که هم در محیط های اکسنده و هم در محیط های کاهنده مقاومت به خوردگی بالایی از خود نشان می دهد. اضافه شدن تنگستن به ترکیب شیمیایی این سوپر آلیاژ منجر به افزایش مقاومت قطعه در برابر خوردگی شیاری و حفره ای می شود. هستلوی C-22 در گستره ی وسیعی از محیط های خورنده شیمیایی شامل کلرید آهن، گاز کلر، آب نمک و آب دریا مقاومت به خوردگی بالایی از خود نشان می دهد. لازم به ذکر است که این سوپر آلیاژ این مقاومت را حتی در دمای کاری بالا و غلظت بالا از ماده ی شیمیایی خورنده، حفظ می کند. علاوه بر مقاومت بالای این آلیاژ در برابر انواع خوردگی، قطعات ساخته شده از این آلیاژ نیز در محیط های شیمیایی که می تواند باعث اکسیداسیون آلیاژ شود، عملکرد بسیار خوبی از خود نشان می دهد. عناصری مانند کروم یا مولیبدن به ترکیب شیمیایی این فلز افزوده می شود تا استحکام این سوپر آلیاژ بهبود پیدا کند. هستلوی C-22 برای شرایط کاری شامل تنش های شدید و دماهای بالا مناسب می باشد.
این سوپر آلیاژ در شکل های مختلفی از جمله ورق، میلگرد، مفتول، الکترود و سیم جوش تولید و مورد استفاده قرار می گیرد. ساخت این سوپر آلیاژ فرایندهای پیچیده ای شامل مخلوط کردن تعداد زیادی از عناصر از جمله تنگستن، کربن، تیتانیوم، آلومینیوم، منگنز، مس، کبالت، کروم و … را شامل می شود که به عنصر پایه که همان نیکل است، اضافه می شوند. قطعات ساخته شده از این سوپر آلیاژ در شرایط کاری دما بالا در محیط یا خلاء که از نظر ترکیب شیمیایی پایدار هستند، استفاده شده و کارکرد بالایی از خود نشان می دهند. . استفاده از این سوپر آلیاژ هنگامی که مقاومت به خوردگی بالا مورد نیاز است، از هر آلیاژ دیگری از جمله آلیاژهای کروم و مولیبدن قابل اطمینان تر است.
از ویژگی های برجسته هستلوی C-22 می توان به تحمل دماهای بالا و همچنین تحمل تنش های بالا در شرایط محیطی عادی و یا به شدت خورنده اشاره کرد. ویژگی های ذکر شده سبب می شود تا این سوپر آلیاژ نسبت به سایر آلیاژها در کاربردهایی با شرایط ذکر شده مانند رآکتورهای اتمی و توربین های گازی، استفاده شده و نسبت به سایر مواد ترجیح داده شوند. امروزه این سوپر آلیاژ کاربردهای فراوانی از جمله در ساخت و تولید مخازن تحت فشار، رآکتورهای شیمیایی و اتمی و همچنین خطوط لوله و شیرها در صنایع شیمیایی پیدا کرده است.
مخزن هستلوی
ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی هستلوی C-22
ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی هستلوی C-22 در جداول زیر نشان داده شده است:
ترکیب شیمیایی هستلوی C-22
عنصر | مقدار % | عنصر | مقدار % |
نیکل | balance | تنگستن | ۲٫۵-۳٫۵ |
کروم | ۲۰-۲۲٫۵ | تیتانیم | – |
مولیبدن | ۱۲٫۵-۱۴٫۵ | نئوبیم | – |
آهن | ۲-۶ | آلومینیوم | – |
کربن | max 0.015 | منگنز | max 0.5 |
کبالت | max 2.5 | وانادیم | max 0.35 |
خواص مکانیکی هستلوی C-22
مشخصه | واحد | مقدار |
تنش تسلیم | MPa | حداقل ۶۹۰ |
استحکام کشش نهایی | MPa | حداقل ۳۱۰ |
ازدیاد طول | % | حداقل ۴۵ |
سختی | HRB | حداکثر ۱۰۰ |
دیتاشیت هستلوی C-22:
شما کاربران و همراهان محترم عصر مواد با کلیک بر روی لینک های زیر می توانید دیتاشیت هستلوی C-22 از چند سازنده بزرگ آن را از وب سایت عصرمواد دریافت فرمایید.
- دیتاشیت شرکت SPECIAL METALS (در این دیتاشیت، هستلوی C-22 با نام اینکونل ۲۲ معرفی شده است که معادل هم هستند)
- دیتاشیت شرکت VDM METALS
- دیتاشیت شرکت HAYNES
مطالب مرتبط در عصر مواد:
- در مورد نیکل، آلیاژهای نیکل و کاربرد آن ها بیشتر بدانید
- آلیاژ پایه نیکل مونل ۴۰۰ + دیتاشیت شرکت
- آلیاژ پایه نیکل اینکونل ۶۲۵ + دیتاشیت
- سوپر آلیاژ پایه نیکل اینکونل ۷۱۸ + دیتاشیت شرکت های سازنده
- سوپر آلیاژ پایه نیکل اینکونل C276 یا هستلوی C276 + دیتاشیت شرکت های سازنده
- فولادهای زنگ نزن و آلیاژهای پایه نیکل ریختگی
- ۶۶ گروه پر کاربرد از آلیاژهای پایه آهن و نیکل در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاهی
- آلیاژهای حافظه دار
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.