600 سبائك النيكل الصلب | UNS N06600 | WNR 2.4816 ASTM B163 أنابيب الصلب غير الملحومة

استكشاف 600 أنبوب سبائك النيكل: UNS N06600 | WNR 2.4816 ASTM B163 أنابيب الصلب غير الملحومة
مقدمة
تشتهر سبائك النيكل بمقاومتها الاستثنائية للحرارة والتآكل, مما يجعلها لا غنى عنها في التطبيقات الصناعية المختلفة. ال 600 سبائك النيكل, المعروف أيضا من قبل UNS تسمية N06600 و Werkstoffnummer (WNR) 2.4816, هي مادة متعددة الاستخدامات تستخدم في إنتاج الأنابيب الفولاذية غير الملحومة. هذه المقالة تتعمق في التكوين, ملكيات, التطبيقات, وعمليات التصنيع 600 أنابيب سبائك النيكل, على وجه التحديد تلك التي تتوافق مع معايير ASTM B163.
1. تكوين وخصائص
1.1 جدول التكوين
عنصر | نسبة مئوية (%) |
---|---|
النيكل (في) | 72.0 دقيقة |
الكروم (سجل تجاري) | 14.0 – 17.0 |
حديد (الحديد) | 6.0 – 10.0 |
كربون (ج) | ≥ 0.15 |
المنغنيز (من) | ≥ 1.0 |
السيليكون (و) | ≥ 0.5 |
نحاس (النحاس) | ≥ 0.5 |
الكبريت (S) | ≥ 0.015 |
1.2 جدول الخصائص
ملكية | القيمة/الوصف |
---|---|
كثافة | ~ 8.47 جم / سم مكعب |
نقطة الانصهار | 1354 – 1413درجة مئوية |
قوة الشد | ≥ 550 MPa |
قوة العائد | ≥ 240 MPa |
استطالة | ≥ 30% |
توصيل حراري | ~ 14.8 واط / م · كلفن |
معامل التمدد الحراري | ~13.3 ميكرومتر/م · كلفن (عند 20-1000 درجة مئوية) |
المقاومة للتآكل | ممتاز في مجموعة متنوعة من البيئات المسببة للتآكل |
مقاومة الأكسدة | مقاومة عالية للأكسدة في درجات حرارة مرتفعة |
2. تطبيقات 600 أنابيب سبائك النيكل
2.1 المعالجة الكيميائية
600 تستخدم أنابيب سبائك النيكل على نطاق واسع في صناعات المعالجة الكيميائية نظرا لقدرتها على تحمل البيئات المسببة للتآكل ودرجات الحرارة المرتفعة.
- المبادلات الحرارية: الاستقرار الحراري للسبائك ومقاومتها للتآكل يجعلها مثالية للمبادلات الحرارية التي تتعامل مع المواد الكيميائية العدوانية.
- المفاعلات والسفن: تستخدم في المفاعلات وأوعية الضغط حيث تكون مقاومة المحاليل الحمضية والقلوية أمرا بالغ الأهمية.
2.2 صناعة الطيران
في قطاع الطيران, تستخدم السبيكة للمكونات التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للتعب الحراري.
- مكونات المحرك: قدرة السبيكة على تحمل درجات الحرارة العالية تجعلها مناسبة للاستخدام في مكونات المحرك النفاث.
- أنظمة العادم: 600 تستخدم أنابيب سبائك النيكل في أنظمة العادم المعرضة لدرجات حرارة عالية وغازات أكالة.
2.3 توليد الطاقة
تستخدم صناعة توليد الطاقة 600 أنابيب سبائك النيكل في التطبيقات التي تكون فيها درجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل ضرورية.
- مولدات البخار: مقاومة السبيكة للأكسدة والتحجيم في درجات حرارة عالية تجعلها مثالية لأنابيب مولد البخار.
- توربينات الغاز: تستخدم في توربينات الغاز حيث يتطلب استقرار درجات الحرارة العالية.
3. عمليات تصنيع 600 أنابيب سبائك النيكل
3.1 ذوبان والصب
تبدأ عملية التصنيع بصهر المواد الخام في فرن القوس الكهربائي (القوات المسلحة المصرية) أو فرن الحث الفراغي (VIF). ثم يتم صب السبيكة المنصهرة في قضبان أو ألواح.
- فرن الحث الفراغي (VIF): تستخدم لإنتاج سبائك عالية النقاء عن طريق صهر المواد الخام في بيئة مفرغة, الحد من التلوث.
- الصب المستمر: يتم ترسيخ السبائك المنصهرة في قضبان أو ألواح, التي تتم معالجتها بعد ذلك في أنابيب.
3.2 التشكيل والتشكيل
600 يتم تشكيل أنابيب سبائك النيكل باستخدام تقنيات مختلفة, مثل البثق أو السحب على البارد.
- البثق: يتم دفع السبيكة من خلال قالب لإنشاء أنابيب غير ملحومة بأبعاد دقيقة.
- الرسم البارد: تتم معالجة الأنابيب المبثوقة بشكل أكبر من خلال السحب على البارد لتحقيق الأبعاد المطلوبة وتشطيب السطح.
3.3 المعالجة الحرارية
يتم تطبيق المعالجة الحرارية لتعزيز الخواص الميكانيكية ومقاومة التآكل 600 أنابيب سبائك النيكل.
- الصلب الحل: يتم تسخين الأنابيب إلى ارتفاع درجة الحرارة ثم تبرد بسرعة لإذابة أي رواسب وتعزيز مقاومة التآكل.
- شيخوخة: يتم إعادة تسخين الأنابيب إلى درجة حرارة منخفضة والاحتفاظ بها لفترة محددة لتعزيز القوة والمتانة.
3.4 التشطيب والفحص
بعد المعالجة الحرارية, تخضع الأنابيب لعمليات التشطيب لتحقيق الأبعاد النهائية وجودة السطح.
- استقامة: يضمن توحيد ومحاذاة الأنابيب.
- القطع والتلميع: يتم قطع الأنابيب إلى الطول المطلوب وصقلها لتحسين جودة السطح.
4. مراقبة الجودة والاختبار
يتم تنفيذ تدابير صارمة لمراقبة الجودة لضمان سلامة وأداء 600 أنابيب سبائك النيكل.
- اختبار غير مدمر (NDT): تُستخدم تقنيات مثل اختبار الموجات فوق الصوتية والتصوير الشعاعي للكشف عن العيوب الداخلية.
- الاختبارات الميكانيكية: يقيم الشد, أَثْمَر, وقوة تأثير الأنابيب.
- التفتيش الأبعاد: يضمن أن الأنابيب تلبي الأبعاد والتفاوتات الدقيقة.