يُعدّ النيكل النقي (N4) مادة أساسية في العديد من مجالات التصنيع المتطورة نظرًا لنقائه العالي (محتوى النيكل ≥ 99.9%)، ومقاومته الممتازة للتآكل، وموصليته الكهربائية الجيدة، وثباته في درجات الحرارة العالية. ويتم ضمان نقائه العالي من خلال عملية الصهر بالحث الفراغي، وتتوفر منتجات N4 بأشكال متنوعة، مثل القضبان والأنابيب والشرائح والأسلاك والصفائح، بمواصفات شاملة. ويمكن إنتاجه وفقًا للمعايير المحلية والدولية.
تُصنّع سبيكة النيكل 200 باستخدام تقنية الصهر الحثي الفراغي (همة) لضمان نقائها العالي وانخفاض محتواها من الغازات. وتُتيح عمليات لاحقة، كالدرفلة على الساخن والسحب على البارد والطحن الدقيق، إنتاج منتجات بأشكال وتفاوتات مختلفة. تتميز هذه السبيكة بمقاومة ممتازة للوسائط المختزلة والمحاليل القلوية (وخاصة الصودا الكاوية) والعديد من محاليل الأملاح؛ كما تتمتع بموصلية كهربائية عالية وخصائص مغناطيسية انفعالية جيدة، مما يجعلها واسعة الاستخدام في مجال الإلكترونيات؛ وفي الأجواء المختزلة الخالية من الكبريت، يمكن استخدام سبيكة NI200 لفترات طويلة تصل إلى 600 درجة مئوية تقريبًا، وتتميز بانخفاض ذوبانها في الغازات وانخفاض ضغط بخارها، مما يجعلها مناسبة لمكونات صناعة الطيران وتطبيقات الطاقة.
تكمن الميزة التقنية الأساسية لسبائك النيكل 201 في نقائها العالي ومحتواها المنخفض للغاية من الكربون، مما يضمن استقرارها في بيئات درجات الحرارة المرتفعة. تُستخدم هذه السبائك في تطبيقات متنوعة، تشمل صناعة القلويات (إنتاج الصودا الكاوية باستخدام أغشية التبادل الأيوني)، والمعدات الكيميائية، وتصنيع الأغذية، والإلكترونيات والهندسة الكهربائية، ومحفزات عوادم السيارات، وصناعة الطيران. وبفضل طاقتها الإنتاجية البالغة 500 طن سنويًا، يضمن نظام الإنتاج المتطور والمستقر تلبية الطلب المتزايد من العملاء. يتوفر المنتج بأشكال متنوعة، تشمل الصفائح والأنابيب والقضبان والأسلاك والشرائح والرقائق، وبمواصفات مختلفة لتلبية الاحتياجات الخاصة للعملاء في مختلف الصناعات.
أولاً: التركيب الكيميائي وخصائص الأداء لمادة إنكونيل 690:
يتكون التركيب الكيميائي لسبائك إنكونيل 690 من حوالي 25% كروم و40% نيكل، بالإضافة إلى بعض الألومنيوم والتيتانيوم والكربون. ونظرًا لانخفاض محتواها من الكروم وافتقارها للموليبدينوم، لا يُمكن استخدام إنكونيل 690 في البيئات المعرضة للتآكل النُقري. فعلى سبيل المثال، بينما تُظهر إنكونيل 690 مقاومة جيدة للتآكل في مياه البحر الجارية وتحت رذاذ مياه البحر، فإنها تتضرر من التآكل النُقري في مياه البحر الراكدة. ومع التطور المستمر لصناعة الطيران، حظي تطوير وبحث سبائك درجات الحرارة العالية باهتمام متزايد. وتُشير سبائك درجات الحرارة العالية إلى السبائك التي تتحمل إجهادًا متزايدًا وتتمتع بخصائص جيدة في درجات الحرارة العالية، مثل مقاومة التآكل والأكسدة. وتتراوح درجة حرارة التشغيل القصوى لسبائك إنكونيل 690 بين 1096 و1401 درجة مئوية. عند تعريض سبيكة إنكونيل 690 للمعالجة الحرارية عند درجات حرارة مختلفة (أو عند تسخينها)، تترسب أطوار بين فلزية مثل γ2 ونيتريدات مثل Cr2N على مصفوفة α+γ. ونظرًا لانخفاض محتوى الكربون في إنكونيل 690 (يتراوح عادةً بين 0.01% و0.02%)، فإن الكربيدات لا تتواجد عادةً في هذه السبيكة.
ثانيًا: خصائص إنكونيل 690:
تتميز سبيكة إنكونيل 690 بقوة عالية ضمن نطاق واسع من درجات الحرارة. وتختلف الخواص الميكانيكية للسبيكة تبعًا لشكل المنتج وعملية التلدين. تُسلّم سبيكة 690 عادةً مُلدّنة ومُلدّنة؛ وتمثل خصائص القوة الموضحة أدناه حالتها بعد التلدين. تتراوح درجات حرارة التلدين النموذجية حول 1040 درجة مئوية (1900 درجة فهرنهايت). عند درجة حرارة الغرفة ودرجات الحرارة العالية، تُظهر سبيكة إنكونيل 690 مقاومة عالية للشد ومقاومة قصوى عالية، بالإضافة إلى ليونة جيدة. قد تختلف مقاومة الشد تبعًا لشكل المنتج وحجمه. عند درجات الحرارة العالية، تحتفظ سبيكة 690 بخاصية شد عالية نسبيًا؛ بينما تتطلب درجات الحرارة التي تزيد عن 540 درجة مئوية (1000 درجة فهرنهايت) انخفاضًا ملحوظًا في القوة. ثالثًا: ملخص عن إنكونيل 690:
وخلاصة القول، يتم استخدام إنكونيل 690 في مجموعة واسعة من المنتجات نظرًا لموصليته الكهربائية والحرارية الممتازة، وقوته الجيدة، وقابليته الجيدة للتشكيل، ومقاومته للتآكل.
