Demir esaslı alaşım/Nikel esaslı alaşım/Nikel esaslı alaşım/Korozyona dayanıklı süper alaşım süper alaşım levha

Nikel bazlı süper alaşımlar, yüksek sıcaklık ortamlarında iyi performans gösteren bir çökelmeyle güçlendirilmiş alaşım sınıfıdır. Nikel bazlı süper alaşımların mükemmel yüksek sıcaklık özellikleri, bu alaşım sınıfının birçok havacılık uygulamasında uygulanmasına yol açmıştır.

Demir bazlı süper alaşım bir tür süper alaşımdır. Alaşımlama için demir bazlı diğer elementlerin eklenmesiyle karakterize edilir. Demir bazlı süper alaşımlara karşılık gelenler nikel bazlı süper alaşımlar ve kobalt bazlı süper alaşımlardır.

Kobalt bazlı süper alaşımlar, mükemmel yüksek sıcaklık mukavemeti, korozyon direnci ve aşınma direncine sahip yüksek sıcaklık ve aşırı ortamlarda kullanılan malzemelerdir. Kobalt bazlı süper alaşımlar esas olarak kobalt, krom, tungsten, nikel ve alüminyum gibi elementlerden oluşur.

Korozyona dayanıklı süper alaşımlar, geleneksel alaşımlara kıyasla mekanik mukavemette, termal deformasyona karşı dirençte ve korozyona karşı dirençte artış sağlar, daha az bakım gerektirir ve zorlu ortamlara daha iyi dayanır. Alüminyum bazlı süper alaşımlar gibi yeni korozyona dayanıklı süper alaşımlar yapmak ve polikristalin oluşumu için nano parçacık sentezini kullanan radyoliz gibi yeni üretim yöntemleri oluşturmak için çalışmalar devam etmektedir.

Süper alaşımın yüksek sıcaklık direnci ve korozyon direnci esas olarak kimyasal bileşimine ve yapısına bağlıdır. Örnek olarak Inconel718 nikel bazlı deforme süper alaşımı ele alırsak, alaşım bir γ matris fazı, bir δ fazı, bir karbür ve güçlendirilmiş bir γ' ve γ "fazından oluşur. Inconel718 alaşımının kimyasal elementleri ve matris yapısı güçlü mekanik özelliklerini gösterir, akma dayanımı ve çekme dayanımı 45 çelikten birkaç kat daha iyidir ve plastisite de 45 çelikten daha iyidir. Kararlı kafes yapısı ve çok sayıda güçlendirme faktörü mükemmel mekanik özelliklerine katkıda bulunur.

Süper alaşımların karmaşık ve zorlu çalışma ortamı nedeniyle, işlenmiş yüzeyin bütünlüğü performansında çok önemli bir rol oynar. Bununla birlikte, süper alaşım tipik olarak işlenmesi zor bir malzemedir, mikro güçlendirme maddesi sertliği yüksektir, iş sertleşmesi derecesi ciddidir ve yüksek kesme gerilimi ve düşük ısıl iletkenliğe sahiptir, kesme kuvveti ve kesme alanındaki kesme sıcaklığı, genellikle düşük yüzey kalitesinin işlenmesinde ortaya çıkar, takım hasarı çok ciddidir ve diğer sorunlar. Genel kesme koşulları altında, süper alaşımın yüzey tabakası sertleştirilmiş tabaka, kalıntı gerilme, beyaz tabaka, siyah tabaka ve tane deformasyon tabakası gibi çok büyük sorunlar üretecektir.

Süper alaşımlar, genellikle erime sıcaklıklarının %70'inden fazla olan yüksek sıcaklıklarda kullanılabilen nikel, demir-nikel ve kobaltın ısıya dayanıklı alaşımlarıdır. 1050°C'yi aşan sıcaklıklarda ve 1200°C'ye kadar sapmalarda kullanılabilirler. Bu sıcaklığa dayanıklı özellik, onu Pick Up uygulamalarında Tungsten Karbür için uygun bir yedek aday yapar.

En yaygın uygulanan Süper Alaşım türü, yüksek konsantrasyonda krom, demir, titanyum, kobalt ve diğer alaşım elementleri içeren nikel bazlı malzemedir. Diğer metal malzeme gruplarında olduğu gibi, süper alaşımların özellikleri çeşitli ısıl işlemler ve/veya tavlama ve söndürme ile ayarlanabilir. Diğer malzeme gruplarıyla karşılaştırıldığında, Süper Alaşımlar en yüksek maksimum servis sıcaklığına ve en yüksek sertlik değerlerine sahiptir. Süper Alaşımların mukavemeti, onu yüksek bağ kuvveti uygulamalarında (>1kg) Karbüre en iyi alternatif yapar.