लोखंडावर आधारित मिश्रधातू/निकेल-आधारित मिश्रधातू/निकेल-आधारित मिश्रधातू/गंज प्रतिरोधक सुपरअ‍ॅलॉय सुपरअ‍ॅलॉय प्लेट

निकेल-आधारित सुपरअ‍ॅलॉय हे पर्जन्यवृष्टी-बळकट मिश्रधातूंचा एक वर्ग आहे जो उच्च-तापमानाच्या वातावरणात चांगले कार्य करतो. निकेल-आधारित सुपरअ‍ॅलॉयच्या उत्कृष्ट उच्च-तापमान गुणधर्मांमुळे या वर्गाच्या मिश्रधातूंचा वापर अनेक अंतराळ अनुप्रयोगांमध्ये झाला आहे.

लोखंडावर आधारित सुपरअ‍ॅलॉय हा एक प्रकारचा सुपरअ‍ॅलॉय आहे. त्यात लोखंडाच्या आधारावर इतर घटक मिसळून मिश्रधातू बनवले जातात. लोखंडावर आधारित सुपरअ‍ॅलॉयशी संबंधित निकेल-आधारित सुपरअ‍ॅलॉय आणि कोबाल्ट-आधारित सुपरअ‍ॅलॉय आहेत.

कोबाल्ट-आधारित सुपरअ‍ॅलॉय हे उच्च तापमान आणि अत्यंत वातावरणात वापरले जाणारे साहित्य आहे ज्यामध्ये उत्कृष्ट उच्च तापमान शक्ती, गंज प्रतिकार आणि पोशाख प्रतिरोधकता असते. कोबाल्ट-आधारित सुपरअ‍ॅलॉय हे प्रामुख्याने कोबाल्ट, क्रोमियम, टंगस्टन, निकेल आणि अॅल्युमिनियम सारख्या घटकांपासून बनलेले असतात.

पारंपारिक मिश्रधातूंच्या तुलनेत गंज प्रतिरोधक सुपरअलॉय यांत्रिक शक्ती, थर्मल विकृतीला प्रतिकार आणि गंज प्रतिरोधकतेत वाढ प्रदान करतात, कमी देखभालीची आवश्यकता असते आणि कठोर वातावरणात चांगले सहन केले जाते. अॅल्युमिनियम-आधारित सुपरअलॉयसारखे नवीन गंज प्रतिरोधक सुपरअलॉय बनवण्याचे आणि पॉलीक्रिस्टलाइन निर्मितीसाठी नॅनो-पार्टिकल संश्लेषणाचा वापर करणाऱ्या रेडिओलिसिससारख्या उत्पादनाच्या नवीन पद्धती तयार करण्याचे प्रयत्न सुरू आहेत.

सुपरअ‍ॅलॉयचा उच्च तापमान प्रतिकार आणि गंज प्रतिकार प्रामुख्याने त्याच्या रासायनिक रचना आणि संरचनेवर अवलंबून असतो. Inconel718 निकेल-आधारित विकृत सुपरअ‍ॅलॉयचे उदाहरण घेतल्यास, मिश्रधातूमध्ये γ मॅट्रिक्स फेज, δ फेज, कार्बाइड आणि मजबूत γ' आणि γ "फेज असतात. Inconel718 मिश्रधातूचे रासायनिक घटक आणि मॅट्रिक्स रचना त्याचे मजबूत यांत्रिक गुणधर्म दर्शवितात, उत्पन्न शक्ती आणि तन्य शक्ती 45 स्टीलपेक्षा अनेक पटीने चांगली आहे आणि प्लास्टिसिटी देखील 45 स्टीलपेक्षा चांगली आहे. स्थिर जाळीची रचना आणि मोठ्या संख्येने मजबूत करणारे घटक त्याच्या उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्मांमध्ये योगदान देतात.

सुपरअ‍ॅलॉयच्या जटिल आणि कठोर कामकाजाच्या वातावरणामुळे, मशीन केलेल्या पृष्ठभागाची अखंडता त्याच्या कार्यक्षमतेत खूप महत्त्वाची भूमिका बजावते. तथापि, सुपरअ‍ॅलॉय ही प्रक्रिया करणे कठीण असलेली एक सामान्य सामग्री आहे, त्याची सूक्ष्म-बळकटीकरण करणारी वस्तूची कडकपणा जास्त आहे, कामाची कडकपणाची डिग्री गंभीर आहे आणि त्यात उच्च कातरणे ताण आणि कमी थर्मल चालकता, कटिंग फोर्स आणि कटिंग क्षेत्रात कटिंग तापमान आहे, बहुतेकदा कमी पृष्ठभागाच्या गुणवत्तेच्या प्रक्रियेत दिसून येते, टूलचे नुकसान खूप गंभीर आहे आणि इतर समस्या. सामान्य कटिंग परिस्थितीत, सुपरअ‍ॅलॉयचा पृष्ठभाग थर कडक थर, अवशिष्ट ताण, पांढरा थर, काळा थर आणि धान्य विकृत थर यासारख्या खूप मोठ्या समस्या निर्माण करेल.

सुपरअ‍ॅलॉय हे निकेल, लोह-निकेल आणि कोबाल्टचे उष्णता प्रतिरोधक मिश्रधातू आहेत जे उच्च तापमानात वापरले जाऊ शकतात, बहुतेकदा त्यांच्या वितळण्याच्या तापमानाच्या ७०% पेक्षा जास्त. ते १०५०°C पेक्षा जास्त तापमानात आणि १२००°C पर्यंतच्या सहलींवर वापरले जाऊ शकतात. हे तापमान प्रतिरोधक वैशिष्ट्य पिक अप अनुप्रयोगांमध्ये टंगस्टन कार्बाइडसाठी योग्य पर्यायी उमेदवार बनवते.

सुपरअ‍ॅलॉयचा सर्वात जास्त वापरला जाणारा प्रकार म्हणजे निकेल-आधारित मटेरियल ज्यामध्ये क्रोमियम, लोह, टायटॅनियम, कोबाल्ट आणि इतर मिश्रधातू घटकांचे प्रमाण जास्त असते. इतर धातूंच्या गटांप्रमाणे, सुपरअ‍ॅलॉयचे गुणधर्म विविध उष्णता उपचार आणि/किंवा अॅनिलिंग आणि क्वेंचिंग वापरून समायोजित केले जाऊ शकतात. इतर मटेरियल गटांच्या तुलनेत, सुपरअ‍ॅलॉयमध्ये सर्वाधिक कमाल सेवा तापमान आणि सर्वोच्च कडकपणा मूल्ये असतात. सुपरअ‍ॅलॉयची ताकद उच्च बंध शक्ती अनुप्रयोगांमध्ये कार्बाइडसाठी सर्वोत्तम पर्याय बनवते (>1 किलो).