سبائك قائمة على النيكل

أنواع سبائك النيكل

سبائك النيكل هي عبارة عن سبيكة تتكون من النيكل كعنصر أساسي. تتميز هذه السبائك بقوة ميكانيكية ممتازة ومقاومة للظروف الحرارية والكيميائية. نظراً لخصائصها هذه، يتم استخدام سبائك النيكل على نطاق واسع في العديد من الصناعات، خاصة في البيئات القاسية. إليك بعض أنواع سبائك النيكل الأكثر شيوعاً:

• سبائك 600

  وهي سبيكة نيكل معززة بحلول صلبة تتميز بمقاومة جيدة للأكسدة وقوة عالية عند درجات حرارة مرتفعة. تُستخدم بشكل أساسي في توربينات الغاز، ومعدات المعالجة الحرارية، ومعالجة المواد الكيميائية.

• سبائك 625

  سبائك 625 هي سبيكة نيكل مطروقة مقاومة للتآكل. تتميز أيضًا بقوة عالية وقابلية لللحام. وبسبب هذه الخاصية، تُستخدم في التطبيقات البحرية، ومكونات الطيران، ومعدات معالجة المواد الكيميائية، والأنابيب.

• سبائك 718

  سبائك 718 هي سبيكة نيكل-كروم تتميز بتصلبها بالترسيب وقوتها. تتميز أيضًا بمقاومة جيدة للحام والأكسدة. ولذلك، تُستخدم على نطاق واسع في صناعة الطيران لشفرات التوربينات والأقراص. كما تُستخدم في قطاع النفط والغاز لمكونات حفر الآبار والبحار.

• سبائك 800

  وهي سبيكة نيكل-حديد-كروم معززة بحلول صلبة. تتميز بمقاومة جيدة للأكسدة وتُستخدم في التطبيقات التي تتضمن درجات حرارة مرتفعة. تُستخدم بشكل أساسي في توليد الطاقة، والصناعات البتروكيماوية، والمعالجة الحرارية.

• سبائك 825

  سبائك 825 هي سبيكة نيكل-حديد-كروم يتم إضافة الموليبدينوم والنحاس إليها. تمنح هذه العناصر مقاومة جيدة للتآكل في مختلف البيئات. وبسبب هذه الخاصية، تُستخدم في معالجة المواد الكيميائية، والنفط والغاز، ومعالجة النفايات.

• سبائك C-276

  C-276 هي سبيكة نيكل-موليبدينوم-كروم معززة بحلول صلبة. تتميز بمقاومة عالية للتآكل في الأحماض وتُستخدم في التطبيقات التي تتطلب مقاومة للتآكل. ومن أمثلة هذه التطبيقات إزالة الكبريت من غازات المداخن، ومعالجة المواد الكيميائية، والبيئات البحرية.

• سبائك B-2

  وهي سبيكة نيكل-موليبدينوم تتميز بمقاومة استثنائية للتآكل في البيئات المخفضة. تُستخدم بشكل أساسي في معالجة المواد الكيميائية، خاصة في التطبيقات التي تتضمن الأحماض.

• سبائك S-823

  وهي سبيكة نيكل-كروم-موليبدينوم تتميز بقوة عالية ومقاومة للأكسدة والتآكل. تُستخدم في التطبيقات مثل توربينات الغاز ومحركات الطائرات النفاثة.

مواصفات وصيانة سبائك النيكل

تركز شركات تصنيع سبائك النيكل على العديد من المواصفات الرئيسية.

• نسبة النيكل

  تختلف نسبة النيكل عبر أنواع السبائك المختلفة. تُستخدم لتحسين مقاومة التآكل وقوة درجات الحرارة العالية. قد تتراوح نسبة النيكل من 50% إلى 70% أو أكثر.

• العناصر الأخرى

  بالإضافة إلى النيكل، تتضمن العناصر الأخرى في السبائك الكروم، والموليبدينوم، والحديد، والنحاس، والتنجستن. دور هذه العناصر هو تعزيز خصائص محددة. على سبيل المثال، يحسن الكروم مقاومة الأكسدة، بينما يعزز الموليبدينوم مقاومة التآكل.

• المعالجة الحرارية

  تخضع بعض سبائك النيكل للمعالجة الحرارية أثناء الإنتاج. تؤدي المعالجة الحرارية إلى تحسين القوة، والصلابة، والطواعية. قد تشمل عملية المعالجة الحرارية التلدين، أو المعالجة بالحرارة، أو التقدم في السن.

• الخصائص الميكانيكية

  تتميز أنواع السبائك بخصائص ميكانيكية محددة مثل القوة، والصلابة، والطواعية. قد تتراوح قوة الشد لبعض السبائك بين 600 ميجا باسكال و 1200 ميجا باسكال أو أكثر. قد تختلف مستويات الصلابة حسب النوع، ولكن يمكن قياسها بـ 200 HV أو أعلى.

• قابلية اللحام

  تُعرف سبائك النيكل بقابلية لحامها الجيدة. ومع ذلك، هناك بعض الحالات التي تتطلب معالجات محددة قبل اللحام أو بعده.

• مقاومة التهشّم

  يمكن أن تؤدي بعض البيئات إلى تهشّم السبائك. لذلك، يجب استخدام تركيبات سبيكة محددة تقلل من مخاطر التهشّم.

صيانة سبائك النيكل هي مفتاح ضمان عمر خدمة طويل. فيما يلي بعض النصائح المهمة:

• التفتيش المنتظم

  يجب إجراء عمليات تفتيش منتظمة لتحديد أي علامات على التآكل، أو البلى، أو التلف. سيساعد التفتيش السريع على اتخاذ إجراءات تصحيحية فورية قبل حدوث المزيد من الأضرار.

• التنظيف

  يجب تنظيف السبائك بشكل منتظم لإزالة أي رواسب، أو أوساخ، أو ملوثات. استخدم منظفات معتدلة مع مواد غير كاشطة.

• التشحيم

  شحم الأجزاء المتحركة وفقًا لتوصيات الشركة المصنعة. سيساعد ذلك على تقليل الاحتكاك ومنع البلى والتلف.

• الطبقات الواقية

  طبّق طبقات واقية على سطح السبائك. يمكن أن تساعد الطبقة الواقية في تحسين مقاومة التآكل.

• اتبع إرشادات الشركة المصنعة

  يجب إجراء إجراءات الصيانة وفقًا لإرشادات الشركة المصنعة. وذلك لأن الشركة المصنعة توفر توصيات محددة لكل نوع من أنواع السبائك.

كيفية اختيار سبيكة النيكل

يتطلب اختيار سبيكة النيكل المناسبة لتطبيق معين مراعاة متأنية لعدة عوامل. إليك بعضها:

• الخصائص الميكانيكية

  يجب مراعاة الخصائص الميكانيكية الرئيسية مثل القوة، والصلابة، والصلابة، والطواعية. سيحدد التطبيق المقصود الخاصية الميكانيكية المطلوبة.

• مقاومة التآكل

  يشمل ذلك تحديد نوع التآكل الذي قد يحدث في بيئة معينة. يجب اختيار سبيكة تتمتع بمقاومة كافية للعناصر التآكل المتوقعة.

• مقاومة درجات الحرارة

  يشمل ذلك مراعاة درجة الحرارة التشغيلية واختيار سبيكة ستحافظ على خصائصها عند درجات حرارة مرتفعة أو باردة للغاية.

• قابلية اللحام والصنع

  يجب اختيار سبيكة يمكن تصنيعها بسهولة إلى الأشكال والأحجام المطلوبة ولحامها في وصلات دون المساس بخصائصها.

• الخصائص المغناطيسية

  قد تكون هناك حاجة إلى اختيار سبائك غير مغناطيسية أو لها خصائص مغناطيسية محددة للتطبيقات التي تتضمن معدات إلكترونية حساسة أو حقول مغناطيسية.

• التكلفة

  يجب مراعاة التكلفة الأولية للمواد والتبعات طويلة الأجل مثل الصيانة، والتوقف عن العمل، والاستبدال قبل اتخاذ قرار الاختيار.

كيفية القيام بنفسك واستبدال سبيكة النيكل

يمكن أن يكون استبدال سبائك النيكل بنفسك صعبًا للغاية. ومع ذلك، مع الأدوات والمعرفة المناسبة، يمكن لمحبي القيام بالأعمال المنزلية محاولة استبدال بعض المكونات الصغيرة للآلات والمعدات الكبيرة التي تحتوي على سبائك النيكل.

قبل محاولة أي استبدال، من المهم تقييم حالة المكون الذي يحتاج إلى الاستبدال بعناية. وذلك لضمان عدم تأثير الاستبدال على الوظيفة العامة للمعدات أو الآلات. وذلك لأن بعض مكونات المعدات التي تحتوي على سبيكة النيكل حاسمة للغاية لعملية عمل المعدات.

بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يكون لدى محبي القيام بالأعمال المنزلية فهم تفصيلي للسبائك النيكل المحددة المستخدمة في المكون المراد استبداله. وذلك لأن السبائك المختلفة لها خصائص وتركيبات متميزة. لذلك، يجب أن يكون المكون البديل له نفس الخصائص للحفاظ على الوظيفة.

بعض الأدوات التي قد تكون مطلوبة للاستبدال تشمل معدات اللحام، والأدوات اليدوية، وأدوات القطع. قبل بدء الاستبدال، يجب أن يجمع محبي القيام بالأعمال المنزلية جميع الأدوات اللازمة للاستبدال المحدد.

خلال عملية الاستبدال، يجب مراعاة احتياطات السلامة. على سبيل المثال، يجب أن يحمي محبي القيام بالأعمال المنزلية أنفسهم من المخاطر المحتملة مثل الحواف الحادة، ودرجات الحرارة المرتفعة، والأبخرة السامة التي قد تنبعث أثناء عملية الاستبدال.

بمجرد الانتهاء من الاستبدال، اختبر المكون للتأكد من أنه يعمل بشكل صحيح. وذلك لضمان نجاح الاستبدال وأن الوظيفة الأصلية للمكون قد تم الحفاظ عليها.

أسئلة وأجوبة

س1: ما هي بعض المفاهيم الخاطئة الشائعة حول سبائك النيكل؟

ج1: أحد المفاهيم الخاطئة الشائعة هو أن سبائك النيكل لا يمكن استخدامها في الممارسات الصديقة للبيئة مثل إعادة التدوير. ومع ذلك، ليس هذا هو الحال، ويمكن إعادة تدوير سبائك النيكل. من المفاهيم الخاطئة الأخرى أن السبائك مفيدة فقط للتطبيقات الصناعية. ليس هذا هو الحال، حيث تُستخدم السبائك في العناصر اليومية مثل العملات المعدنية والبطاريات.

س2: هل سبائك النيكل مغناطيسية؟

ج2: بشكل عام، سبائك النيكل غير مغناطيسية. ومع ذلك، قد تكون بعض السبائك مثل Inconel 600 و 625 مغناطيسية اعتمادًا على المعالجة الحرارية والعناصر المضافة المستخدمة.

س3: هل يمكن لحام سبائك النيكل معًا؟

ج3: نعم، يمكن لحام سبائك النيكل معًا. يمكن لحام سبائك النيكل مع بعضها البعض أو مع معادن أخرى باستخدام تقنيات اللحام المختلفة. ومع ذلك، تختلف تقنيات اللحام اعتمادًا على نوع السبائك والتركيب.

س4: هل يمكن معالجة سبائك النيكل حرارياً لتحسين خصائصها؟

ج4: نعم، يمكن معالجة سبائك النيكل حرارياً لتحسين خصائصها. يمكن أن تعزز المعالجة الحرارية قوة السبائك، وصلابتها، وخصائصها المرغوبة الأخرى.

س5: هل سبائك النيكل مناسبة للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية؟

ج5: نعم، سبائك النيكل مناسبة للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية. تتمتع السبائك بقوة ممتازة ومقاومة للأكسدة والتآكل، مما يجعلها مثالية للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية.