คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของหลอดอัลลอยด์ Inconel718
1. คุณสมบัติทางกายภาพ
ความหนาแน่น: ความหนาแน่นของ Inconel 718 Alloy Tube อยู่ที่ประมาณ 8.22 g\/cm³ ค่าความหนาแน่นนี้ทำให้มีศักยภาพในการใช้งานที่ดีในสาขาเช่นการบินและอวกาศและพลังงานที่มีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับน้ำหนักและประสิทธิภาพของวัสดุ เมื่อเทียบกับวัสดุโลหะบางชนิดที่มีความหนาแน่นสูงขึ้นสามารถลดน้ำหนักของโครงสร้างได้อย่างมีประสิทธิภาพปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานและประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์ในขณะที่ตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพเช่นความแข็งแรง
จุดหลอมเหลว: ช่วงจุดหลอมละลายของมันคือประมาณ 1260-1340 องศา จุดหลอมเหลวที่สูงขึ้นช่วยให้ท่อโลหะผสมที่ไม่น่าเชื่อ 718 สามารถรักษาโครงสร้างที่เป็นของแข็งที่มั่นคงในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงและทนต่ออุณหภูมิสูงโดยไม่ต้องหลอมละลายและการเสียรูปซึ่งเป็นรากฐานที่มั่นคงสำหรับการประยุกต์
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน: ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่อุณหภูมิห้องถึง 100 องศาค่าสัมประสิทธิ์การขยายเชิงเส้นเฉลี่ยของท่ออัลลอย 718 ที่ไม่ได้อยู่ที่ประมาณ 12.3 ×10⁻⁶\/ องศา เมื่ออุณหภูมิสูงถึง 500 องศาค่าสัมประสิทธิ์การขยายเชิงเส้นเฉลี่ยจะเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 13.3 ×10⁻⁶\/ องศา ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนที่สมเหตุสมผลทำให้หลอดอัลลอยมีการจับคู่ความร้อนที่ดีกับส่วนประกอบอื่น ๆ ในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะสร้างความเครียดภายในมากเกินไปเนื่องจากการขยายตัวทางความร้อนและการหดตัวดังนั้นจึงมั่นใจได้ถึงความสมบูรณ์ของโครงสร้างโดยรวมและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์
ค่าการนำความร้อน: ที่ 20 องศาค่าการนำความร้อนของท่อโลหะผสม 718 ลำตัวอยู่ที่ประมาณ 11.4 W\/(M ・ K) เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นการนำความร้อนจะเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่นที่ 500 องศาค่าการนำความร้อนอยู่ที่ประมาณ 17.5 W\/(M ・ K) ค่าการนำความร้อนที่ค่อนข้างต่ำหมายความว่าหลอดอัลลอยด์มีประสิทธิภาพของฉนวนกันความร้อนด้วยความร้อน ในบางโอกาสที่จำเป็นต้องมีการควบคุมการถ่ายเทความร้อนเช่นระบบท่อของเตาอุณหภูมิสูงสามารถลดการสูญเสียความร้อนและปรับปรุงการใช้พลังงาน
ค่าการนำไฟฟ้า: ค่าการนำไฟฟ้าของหลอดอัลลอย 718 ที่ไม่ได้อยู่ในระดับต่ำ ที่ 2 0 ระดับค่าการนำไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 0.62 ×10⁶ s\/m คุณลักษณะนี้ทำให้มีคุณค่าในการผลิตส่วนประกอบอุปกรณ์ไฟฟ้าบางส่วนที่ต้องใช้การป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งสามารถป้องกันการรบกวนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพและตรวจสอบให้แน่ใจว่าการทำงานปกติของอุปกรณ์ ในเวลาเดียวกันค่าการนำไฟฟ้าต่ำยังบ่งชี้ว่ามีความต้านทานขนาดใหญ่เมื่อใช้เป็นตัวนำในระบบไฟฟ้า ในการใช้งานจริงจะต้องได้รับการคัดเลือกอย่างสมเหตุสมผลตามความต้องการเฉพาะ
2. คุณสมบัติทางเคมี
ประสิทธิภาพการต่อต้านออกซิเดชั่น: Inconel 718 Alloy Tube มีประสิทธิภาพการต่อต้านการออกซิเดชั่นที่ยอดเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง ในอากาศเมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 650 องศาฟิล์มCr₂o₃ออกไซด์หนาแน่นจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของโลหะผสม ฟิล์มออกไซด์นี้มีโครงสร้างที่เสถียรและสามารถป้องกันออกซิเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพจากการแพร่กระจายภายในต่อไปซึ่งจะช่วยปกป้องเมทริกซ์โลหะผสมจากการออกซิเดชั่น เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นเป็น 700-800 องศาแม้ว่าอัตราการเกิดออกซิเดชันจะเพิ่มขึ้นฟิล์มคอมโพสิตออกไซด์ที่ประกอบด้วยออกไซด์ต่าง ๆ เช่นCr₂o₃, Al₂o₃และTio₂จะค่อยๆก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวโลหะผสม ฟิล์มคอมโพสิตออกไซด์นี้ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันเพื่อให้ท่อโลหะผสม 718 Inconel 718 ยังคงสามารถรักษาประสิทธิภาพที่ดีเมื่อใช้เป็นเวลานานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงต่ำกว่า 800 องศาและจะไม่ทำให้เกิดปัญหาเช่นการทำให้ผอมบางของความหนาของผนังและการลดความแข็งแรงเนื่องจากการเกิดออกซิเดชันรุนแรง
ความต้านทานการกัดกร่อน:
การกัดกร่อนทั่วไป: ในสภาพแวดล้อมในบรรยากาศทั่วไปและน้ำจืดส่วนใหญ่ท่อโลหะผสม 718 นั้นมีความต้านทานการกัดกร่อนทั่วไปที่ดี ผลเสริมฤทธิ์กันของนิกเกิล, โครเมียม, โมลิบดีนัมและองค์ประกอบอื่น ๆ ในองค์ประกอบโลหะผสมช่วยเพิ่มเสถียรภาพทางอุณหพลศาสตร์ของโลหะผสมและลดแนวโน้มการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมเหล่านี้ ตัวอย่างเช่นหลังจากได้สัมผัสกับสภาพแวดล้อมในบรรยากาศอุตสาหกรรมเป็นเวลาหลายปีแล้วระดับการกัดกร่อนของพื้นผิวท่ออัลลอยด์นั้นน้อยมากและแทบจะไม่ส่งผลกระทบต่อการใช้งานปกติ
ความต้านทานการกัดกร่อนของน้ำทะเล: สำหรับสื่อที่มีการกัดกร่อนที่ซับซ้อนเช่นน้ำทะเล Inconel 718 ท่อโลหะผสมยังแสดงให้เห็นถึงความอดทนที่ดี องค์ประกอบโครเมียมในโลหะผสมสามารถสร้างฟิล์ม passivation บนพื้นผิวเพื่อต้านทานการกัดกร่อนของไอออนคลอไรด์ในน้ำทะเล องค์ประกอบโมลิบดีนัมช่วยเพิ่มความต้านทานของโลหะผสมต่อการกัดกร่อนของคลอไรด์ไอออนและการกัดกร่อนรอยแยก ในด้านวิศวกรรมทางทะเลเช่นระบบท่อส่งน้ำมันนอกชายฝั่งและท่อส่งท่อน้ำทะเลน้ำทะเลที่ไม่น่าเชื่อถือ 718 ท่อโลหะผสมสามารถรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างในกรณีของการสัมผัสระยะยาวกับน้ำทะเลลดการบำรุงรักษาและค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยน
ความต้านทานต่อการแตกร้าวการกัดกร่อนของความเครียด: Inconel 718 ท่อโลหะผสมมีความต้านทานสูงต่อการแตกร้าวการกัดกร่อนของความเครียด เมื่ออยู่ภายใต้ความเครียดแรงดึงและในสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนที่เฉพาะเจาะจง (เช่นอาหารน้ำอุณหภูมิสูงที่มีคลอไรด์) ท่ออัลลอยด์ไม่ได้มีแนวโน้มที่จะเกิดการแตกร้าวของการกัดกร่อน นี่เป็นสาเหตุหลักมาจากการออกแบบองค์ประกอบโลหะผสมที่สมเหตุสมผลและโครงสร้างองค์กร เฟส '' และ 'ที่เกิดขึ้นจากองค์ประกอบ Niobium ในโลหะผสมช่วยปรับปรุงโครงสร้างจุลภาคของโลหะผสมในขณะที่ปรับปรุงความแข็งแรงของโลหะผสมผ่านการเพิ่มความเข้มแข็งของการตกตะกอน สถานที่ให้บริการนี้ช่วยให้ท่ออัลลอย 718 สามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือภายใต้สภาพการทำงานที่รุนแรงเช่นปิโตรเคมีและอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ที่รวมความเครียดและการกัดกร่อนเข้าด้วยกัน
ความต้านทานการกัดกร่อนแบบขยาย: ผ่านกระบวนการบำบัดความร้อนที่เหมาะสม Inconel 718 ท่อโลหะผสมสามารถรับความต้านทานการกัดกร่อนระหว่างกันได้ดี ในช่วงอุณหภูมิการไว (โดยทั่วไป 600-950 องศา) องค์ประกอบโครเมียมในโลหะผสมจะไม่ถูกพร่องที่ขอบเขตของเมล็ดเนื่องจากการตกตะกอนของคาร์ไบด์จึงรักษาความต้านทานการกัดกร่อนของพื้นที่เขตแดนของเมล็ด ตัวอย่างเช่น Inconel 718 ท่ออัลลอยด์ที่ได้รับการบำบัดและอายุไม่แสดงแนวโน้มที่จะมีแนวโน้มที่จะกัดกร่อนในระยะเดียวในวิธี E (การทดสอบการแกะสลักด้วยอิเล็กโทรไลต์กรดออกซาลิก) และวิธีการ (การทดสอบซัลเฟตกรดซัลฟูริก) ของมาตรฐาน ASTM A262 ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการการใช้สารเคมี
ความเสถียรทางเคมี: Inconel 718 ท่อโลหะผสมแสดงความเสถียรทางเคมีที่ดีในสื่อเคมีทั่วไป ที่อุณหภูมิห้องมีความทนทานต่อกรดอินทรีย์ส่วนใหญ่ (เช่นกรดอะซิติกกรดซิตริก ฯลฯ ) กรดซัลฟูริกเจือจางกรดไฮโดรคลอริกเจือจาง ฯลฯ ในสารละลายกรดเหล่านี้ที่มีความเข้มข้นต่ำ แม้ในสารละลายกรดความเข้มข้นปานกลางบางอย่างในช่วงอุณหภูมิที่กำหนดท่อโลหะผสม 718 Inconel 718 ยังคงค่อนข้างเสถียรและมีอัตราการกัดกร่อนต่ำ อย่างไรก็ตามในกรดออกซิไดซ์ที่แข็งแกร่ง (เช่นกรดไนตริกเข้มข้น) และสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดอุณหภูมิสูงความเข้มข้นสูงความต้านทานการกัดกร่อนของหลอดอัลลอยด์จะถูกท้าทายในระดับหนึ่งและจำเป็นต้องประเมินและเลือกตามสภาพการทำงานที่เฉพาะเจาะจง นอกจากนี้ในสื่ออัลคาไลน์หลอดอัลลอย 718 ยังมีความเสถียรทางเคมีที่ดี ในสารละลายอัลคาไลน์ทั่วไปเช่นโซเดียมไฮดรอกไซด์และโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์มันไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะได้รับปฏิกิริยาการกัดกร่อนและสามารถใช้ในสถานการณ์การใช้งานที่เกี่ยวข้องเช่นท่อส่งวัสดุอัลคาไลน์
