این پاورپوینت به بررسی ویژگی ها، تاریخچه و کاربردهای سوپر آلیاژها، به ویژه در صنایع هواپیمایی و توربین های گازی می پردازد.
مقدمه:
سوپر آلیاژها آلیاژهایی هستند که به دلیل خواص ویژه ای مانند مقاومت در دماهای بالا، مقاومت به خوردگی و اکسایش، کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف دارند. این آلیاژها در سال های اخیر در صنایع هواپیمایی، توربین های گازی، تجهیزات نفت و پتروشیمی و حتی مهندسی پزشکی مورد استفاده قرار گرفته اند. سوپر آلیاژهای پایه نیکل، آهن-نیکل و کبالت از جمله مهم ترین انواع سوپر آلیاژها هستند که برای بهبود استحکام و عملکرد در شرایط دمایی و تنشی بالا طراحی شده اند.
در ابتدا، فولادهای زنگ نزن به عنوان جایگزین های اولیه برای سوپر آلیاژها در دهه های گذشته معرفی شدند، اما به زودی مشخص شد که این مواد در برابر دماهای بالا و شرایط پرتنش محدودیت هایی دارند. به همین دلیل، سوپر آلیاژها با ویژگی های بهبود یافته در زمینه مقاومت به خوردگی و استحکام مکانیکی به عرصه آمدند. این مواد به ویژه در توربین های گازی که نیاز به دوام در دماهای بسیار بالا دارند، به کار می روند.
امروزه، سوپر آلیاژها در ساختارهای پیچیده ای مانند تیغه های توربین های گازی، موتورهای هواپیما، و دستگاه های فضایی به کار می روند و تحقیقات زیادی در زمینه بهبود خواص این مواد در جریان است. استفاده از فناوری های پوشش دهی سطحی، بهبود ساختار بلوری و ترکیب های شیمیایی به طرز چشم گیری عملکرد این آلیاژها را در دماهای بالاتر افزایش داده است.
سوپر آلیاژها از سه نوع عمده پایه نیکل، آهن-نیکل و کبالت ساخته می شوند که ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند. سوپر آلیاژهای پایه نیکل به دلیل ساختار FCC آستنیتی و ترکیبات رسوبی خاص خود، بهترین مقاومت را در دماهای بالا از خود نشان می دهند. این آلیاژها در صنایع هوافضا و انرژی به طور گسترده استفاده می شوند. همچنین سوپر آلیاژهای پایه آهن-نیکل به دلیل قیمت مناسب تر نسبت به سوپر آلیاژهای پایه نیکل، در بسیاری از اجزای موتورهای توربین گازی و تجهیزات دیگر کاربرد دارند.
پیشرفت های جدید در طراحی و ساخت سوپر آلیاژها نشان دهنده پتانسیل این مواد برای استفاده در شرایط بحرانی است. پژوهش های بیشتر در زمینه افزایش استحکام و مقاومت به خوردگی این آلیاژها، زمینه را برای استفاده های بیشتر و کاربردهای وسیع تر آنها در صنایع پیچیده فراهم کرده است.
فهرست مطالب
مقدمه
تاریخچه
معرفی و به کارگیری سوپر آلیاژها
سوپر آلیاژهای پایه نیکل
سوپرآلیاژهای پایه نیکل – آهن
اصول متالورژی سوپر آلیاژها
برخی از ویژگیها و خواص سوپر آلیاژها
خواص فیزیکی وچگالی سوپر آلیاژها
خواص مکانیکی سوپر آلیاژها
استحکام دهی سوپر آلیاژها
بورید ها وعناصر جزئی مفید دیگر به جز کربن
