سوپر آلیاژ

دسته بندی ها

سوپر آلیاژ

سوپر آلیاژ (Superalloy) یا ابر آلیاژ، گروهی از آلیاژها هستند که به طور خاص برای مقاومت در برابر دماهای بالا، خوردگی و تنش‌های مکانیکی طراحی شده‌اند. این آلیاژها به دلیل خواص منحصر به فرد خود، در طیف گسترده‌ای از کاربردهای صنعتی از جمله هواپیماسازی، تولید برق، صنایع شیمیایی و نفت و گاز مورد استفاده قرار می‌گیرند. سوپر آلیاژ های موجود در فروشگاه استیل الف شامل : تیتانیوم ، آلومینیوم ، مونل ، اینکونل و هستلوی می باشد.

 

انواع سوپر آلیاژها بر اساس عنصر :

سوپر آلیاژها به طور کلی به سه دسته اصلی بر اساس عنصر پایه آنها تقسیم می‌شوند:

•    سوپر آلیاژهای پایه نیکل:

این نوع رایج‌ترین سوپر آلیاژ است و از عناصری مانند نیکل، کروم، کبالت و مولیبدن تشکیل شده است.

•    سوپر آلیاژهای پایه آهن:

این نوع سوپر آلیاژ ارزان‌تر از سوپر آلیاژهای پایه نیکل است و از عناصری مانند آهن، کروم، نیکل و مولیبدن تشکیل شده است.

•    سوپر آلیاژهای پایه کبالت :

این نوع سوپر آلیاژ برای کاربردهای خاص مانند موتورهای جت با دمای بالا استفاده می‌شود و از عناصری مانند کبالت، کروم، نیکل و تنگستن تشکیل شده است.
 

 

تولید سوپر آلیاژها :


تولید سوپر آلیاژها یک فرآیند پیچیده و پرهزینه است که شامل مراحل مختلفی از جمله ذوب، ریخته‌گری، آهنگری، ماشینکاری و عملیات حرارتی می‌شود. به دلیل خواص و عملکرد منحصر به فرد آنها، سوپر آلیاژها جزو گران‌ترین مواد مهندسی هستند.
 

 

ویژگی‌های کلیدی سوپر آلیاژها :

•    استحکام بالا در دماهای بالا
•    مقاومت در برابر خوردگی
•    مقاومت در برابر خزش
 

کاربردهای سوپر آلیاژها :

•    هواپیماسازی :

سوپر آلیاژها در ساخت موتورهای جت، پره‌های توربین، دیسک‌های موتور و سایر قطعات حیاتی هواپیما استفاده می‌شوند.

•    تولید برق : 

سوپر آلیاژها در ساخت توربین‌های گازی، مبدل‌های حرارتی و سایر تجهیزات مورد استفاده در نیروگاه‌ها استفاده می‌شوند.

•    صنایع شیمیایی و نفت و گاز:

سوپر آلیاژها در ساخت مبدل‌های حرارتی، راکتورهای شیمیایی، خطوط لوله و سایر تجهیزات مورد استفاده در این صنایع استفاده می‌شوند.


 

انتخاب نوع سوپر آلیاژ مناسب برای یک کاربرد خاص به عوامل مختلفی از جمله :

•    دمای کاری
•    تنش‌های مکانیکی
•    محیط مورد نظر
•    خواص مورد نیاز مانند استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و خزش
•    هزینه

بستگی دارد.
 

 

شخصیت‌های برجسته در تاریخ تحقیقات سوپر آلیاژها


در طول تاریخ، دانشمندان و مهندسان متعددی در زمینه تحقیقات سوپر آلیاژها و توسعه این مواد باارزش، نقش کلیدی ایفا کرده‌اند. در اینجا به چند تن از مشهورترین شخصیت‌ها در این حوزه اشاره می‌کنیم :

1. نیکولاس بِیِر (Nicholas Becket):

•    او به عنوان "پدر سوپر آلیاژها" شناخته می‌شود.
•    بِیِر در دهه 1930 در شرکت رولز-رویس انگلستان، تحقیقات خود را بر روی توسعه آلیاژهایی با استحکام بالا برای موتورهای جت آغاز کرد.
•    او در نهایت سوپر آلیاژ Nimonic 80A را اختراع کرد که در آن زمان قوی‌ترین آلیاژ شناخته شده در جهان بود.

2. جان کِر (John C. Uyemura):

•    او یک مهندس متالورژی آمریکایی بود که در دهه 1940 و 1950 در شرکت Pratt & Whitney در ایالات متحده آمریکا فعالیت می‌کرد.
•    کِر به دلیل توسعه سوپر آلیاژهای پایه نیکل مانند Waspaloy و René 41 مشهور است که در موتورهای جت و توربین‌های گازی به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرند.

3. رابرت کِر (Robert A. Flinn):

•    او یک متالورژیست برجسته آمریکایی بود که در دانشگاه میشیگان تدریس می‌کرد.
•    کِر به خاطر کتاب‌های درسی خود در زمینه علم مواد و متالورژی، به ویژه کتاب "Introduction to Materials Science and Engineering" شناخته می‌شود.
•    او همچنین تحقیقات مهمی در زمینه سوپر آلیاژها انجام داد و به توسعه آلیاژهای جدید و بهبود خواص سوپر آلیاژهای موجود کمک کرد.

4. هِربرت کِرِمر (Herbert K. Eiermann):

•    او یک مهندس متالورژی آلمانی-آمریکایی بود که در شرکت Allegheny Ludlum Steel Corporation در ایالات متحده آمریکا فعالیت می‌کرد.
•    کِرِمر به دلیل توسعه سوپر آلیاژهای پایه کبالت مانند Haynes 22 و Mar-M 247 مشهور است که در موتورهای جت با دمای بالا و سایر کاربردهای خاص مورد استفاده قرار می‌گیرند.

5. یوشی‌یوکی ماتسومورا (Yoshiyuki Matsuura):

•    او یک متالورژیست ژاپنی بود که در موسسه ملی تحقیقات مواد و فناوری (National Research Institute for Metals and Technology) در ژاپن فعالیت می‌کرد.
•    ماتسومورا به خاطر تحقیقات خود در زمینه سوپر آلیاژهای پایه نیکل و کبالت و همچنین توسعه آلیاژهای جدید با خواص بهبود یافته شناخته می‌شود.
 

 

شرکت طراحی سایت : ره وب