विमान उद्योग-ग्रेड इन्कोनेल 718 बार - उच्च ताकत और थकान प्रतिरोध

विमान उद्योग के लिए इन्कोनेल 718 बार का परिचय

इन्कोनेल 718 एक उच्च-प्रदर्शन, निकल-आधारित सुपरएलॉय है जो अपने असाधारण यांत्रिक गुणों और अत्यधिक पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति प्रतिरोध के लिए प्रसिद्ध है। उच्च तापमान, दबाव और यांत्रिक तनाव को सहन करने के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया, इन्कोनेल 718 अविमान अनुप्रयोगों के लिए एक महत्वपूर्ण सामग्री बन गया है। यह मुख्य रूप से निकल (50-55%), क्रोमियम (17-21%) और लोहे से बना है, जिसमें मोलिब्डेनम, नियोबियम और टाइटेनियम जैसे अतिरिक्त एलॉयिंग तत्व भी शामिल हैं। ये तत्व इन्कोनेल 718 को अपनी उत्कृष्ट ताकत, ऑक्सीकरण प्रतिरोध और थकावट प्रतिरोध के लिए देते हैं, भले ही वे कठिन संचालन परिवेशों, जैसे उच्च-गति उड़ान या टर्बाइन इंजन घटकों, में हों।

अविमान-ग्रेड इन्कोनेल 718 छड़ें एक सटीक निर्माण प्रक्रिया के माध्यम से बनाई जाती हैं जो यह सुनिश्चित करती हैं कि एलॉय के उत्कृष्ट यांत्रिक गुणों को अंतिम उत्पाद में बनाये रखा जाए। ये छड़ें ऐसे अनुप्रयोगों में उपयोग की जाती हैं जिनमें उच्च प्रदर्शन, उच्च थकावट प्रतिरोध, और उत्कृष्ट डूरदायित्व की आवश्यकता होती है।

एयरोस्पेस ग्रेड इन्कोनेल 718 बार के अनुप्रयोग

इन्कोनेल 718 के यांत्रिक गुणों, संक्षारण प्रतिरोध क्षमता और उच्च-तापमान स्थिरता के विशाल संयोजन ने इसे विभिन्न मांगनीय एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए प्रमुख सामग्री बना दिया है। कुछ प्रमुख अनुप्रयोग इन्हें शामिल करते हैं:

1. टरबाइन इंजन कOMPONENTS: इन्कोनेल 718 बार का विस्तृत रूप से विमान उद्योग में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से टरबाइन ब्लेड, डिस्क्स और अन्य घटकों के लिए, जो चरम तापमान और यांत्रिक तनाव के खिलाफ रखे जाते हैं। इन्कोनेल 718 की ऊँची थर्मल थकाने और ऑक्सीकरण की प्रतिरोधकता के कारण यह ऐसे महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए आदर्श विकल्प है, जहाँ उच्च तापमान पर दिग्दर्शकता अनिवार्य है।

2. रॉकेट मोटर्स: इन्कोनेल 718 का रॉकेट मोटर घटकों के निर्माण में भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिसमें ज्वाला चैम्बर और नॉज़ल एक्सटेंशन शामिल हैं। धातु की क्षमता रॉकेट प्रणोदन प्रणाली के उच्च-ऊर्जा पर्यावरण में उच्च तापमान और यांत्रिक तनाव को सहन करने के लिए इन प्रणालियों की सफलता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण है।

3. विमान इंजन खंड: संपीड़क पत्तियां, संरचनात्मक समर्थन, और टरबाइन रोटर्स जैसे घटक जो एयरोस्पेस-ग्रेड इन्कोनेल 718 बार्स से बने होते हैं, वे जेट इंजन में मिलने वाले अत्यधिक दबाव और तापमान का सामना करने में सक्षम हैं। धातु की क्रीप से प्रतिरोधिता और उसका उच्च ताकत-से-वजन अनुपात इसे व्यापारिक और सैन्य विमानों दोनों में उपयोग के लिए आदर्श बनाता है।

4. एक्सहॉस्ट प्रणाली: इन्कोनेल 718 बार्स का उपयोग एक्सहॉस्ट प्रणाली घटकों, जैसे अफ़्टरबर्नर्स के निर्माण में भी किया जाता है, जो अत्यधिक तापमान पर काम करते हैं। सामग्री की उच्च-तापमान ऑक्सीकरण और थर्मल विघटन से प्रतिरोधिता इन हिस्सों में लंबी सेवा जीवन और विश्वसनीयता सुनिश्चित करती है।

5. विमान के संरचनात्मक घटक: उच्च तापमान के हिस्सों के अलावा, इन्कोनेल 718 बार को विमानों में कुछ संरचनात्मक घटकों के लिए भी उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से उच्च यांत्रिक तनाव से प्रभावित क्षेत्रों में। इसकी क्षमता थकाऊपन और संदूषण को प्रतिरोधित करते हुए मजबूती बनाए रखने के कारण, यह डायनेमिक बोझ और उच्च-दबाव की स्थितियों के लिए विश्वसनीय सामग्री है।

6. गैस टर्बाइन: इन्कोनेल 718 बार को बिजली उत्पादन के लिए गैस टर्बाइन के विभिन्न हिस्सों में उपयोग किया जाता है, जिसमें टर्बाइन ब्लेड, डिस्क, और सील शामिल हैं। धातु की उच्च तापमान पर ऑक्सीकरण, संदूषण और यांत्रिक विफलता के प्रति प्रतिरोध की वजह से यह ऐसे घटकों के लिए आदर्श है जो थर्मल तनाव और उच्च-गति घूर्णन से प्रभावित होते हैं।

ग्रेड और विनिर्देशिकाएँ

विमान उद्योग-ग्रेड Inconel 718 बार को विमान और रक्षा क्षेत्र के उच्च-प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कठोर उद्योग मानकों के अनुसार बनाया जाता है। कुछ मुख्य ग्रेड और विनिर्देशिकाएँ शामिल हैं:

1. UNS N07718: इन्कोनेल 718 की मानक ग्रेड, जो विमान उद्योग, ऑटोमोबाइल और बिजली उत्पादन उद्योगों में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। यह अपनी अद्भुत मजबूती, उच्च-तापमान प्रतिरोध और थकाऊपन प्रतिरोध के कारण सबसे मांगी जाने वाली अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

2. एएमएस 5662: यह विमानकारी विन्यास इन्कोनेल 718 बार को संदर्भित करता है, जिसे उच्च तापमान पर अधिक शक्ति और उत्कृष्ट यांत्रिक गुणों को प्राप्त करने के लिए प्रसंस्कृत किया जाता है। इसे टर्बाइन ब्लेड, रॉकेट घटकों और अन्य महत्वपूर्ण विमानकारी भागों में उपयोग किया जाता है।

3. एएमएस 5663: इन्कोनेल 718 के लिए एक अन्य विमानकारी-ग्रेड विन्यास, इस सामग्री को समाधान-शांत किया और उम्र द्वारा शक्ति और थकान प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए प्रयोग किया जाता है, जिससे यह टर्बाइन रोटर और उच्च-तनाव यांत्रिक घटकों जैसे अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त होता है।

4. डीआईएन 2.4668: यूएनएस एन07718 के यूरोपीय समकक्ष, यह ग्रेड को अपवादी ताप प्रतिरोध, खींचन शक्ति और थकान गुणों की आवश्यकता होने वाले विमानकारी और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए अक्सर उपयोग किया जाता है।

एयरोस्पेस ग्रेड इन्कोनेल 718 बार की निर्माण प्रक्रिया

इन्कोनेल 718 बार का उत्पादन सुगम निर्माण चरणों की एक श्रृंखला को शामिल करता है जो यह सुनिश्चित करती है कि अंतिम उत्पाद एयरोस्पेस अनुप्रयोगों की कठोर मांगों को पूरा करता है:

1. पिघलाव और मिश्रण: निर्माण प्रक्रिया मिश्रधातु पदार्थों को एक वैकल्पिक इंडัก्शन करने वाली चूल्ही या एक विद्युत चाप चूल्ही में पिघलाने से शुरू होती है। यह Inconel 718 की सटीक रासायनिक संरचना को यकीनन करता है, जो इसकी उच्च ताकत, थकान प्रतिरोध, और उच्च-तापमान प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण है।

2. ढालना: जब मिश्रधातु पिघल जाती है, तो इसे बड़े बिलेट्स या इंगोट्स में ढाला जाता है। ढालने की प्रक्रिया यह सुनिश्चित करती है कि मिश्रधातु के गुण वस्तु के प्रारंभिक आकार के दौरान बनाए रखे जाएँ।

3. गर्म कार्य: ढालने के बाद, Inconel 718 बिलेट्स या इंगोट्स को अपेक्षित आकार (जो एक छड़ या कोई अन्य रूप हो सकता है) में गर्म कार्य (ढांग या रोल करके) किया जाता है। यह प्रक्रिया मिश्रधातु की सूक्ष्म संरचना को सुधारने में मदद करती है और वस्तु के यांत्रिक गुणों को बढ़ावा देती है, विशेष रूप से इसकी ताकत और कठोरता।

4. समाधान अन्नेरिंग और एजिंग: इन्कोनेल 718 बार को समाधान अन्नेरिंग और एजिंग हीट ट्रीटमेंट करके उनके गुणों को बढ़ाया जाता है। समाधान अन्नेरिंग का उपयोग आंतरिक तनावों को दूर करने और धातु को घुलनशीलता प्रदान करने के लिए किया जाता है, जबकि एजिंग ट्रीटमेंट मटर को मजबूत और शक्तिशाली बनाती है। एजिंग प्रक्रिया एक सूक्ष्म प्रतिसारी संरचना बनाती है जो धातु की शक्ति और थकावट प्रतिरोध को बढ़ाती है।

5. ठंडे पर काम और मशीनिंग: अनुप्रयोग की आवश्यकताओं पर निर्भर करते हुए, इन्कोनेल 718 बार को ठंडे पर काम की प्रक्रियाओं, जैसे ड्रॉइंग, से गुज़र सकते हैं ताकि सटीक आयाम या सतह खराबी को बढ़ाया जा सके। मशीनिंग संचालन का उपयोग बार को विमान उद्योग के अनुप्रयोगों के लिए घटकों में आकार देने के लिए किया जाता है।

6. पूर्णीकरण और सतह प्रोत्साहन: बार को विमान उद्योग के मान्यता अभियानों को पूरा करने के लिए अक्सर एक चिकनी सतह के साथ पूर्ण किया जाता है। कोटिंग, शॉट पीनिंग या पोलिशिंग जैसे सतह प्रोत्साहन लगाए जा सकते हैं ताकि थकावट प्रतिरोध को बढ़ाएं और सामग्री को ऑक्सीकरण या ग्रेहण से बचाएं।

7. जाँच और परीक्षण: विमान उद्योग के लिए Inconel 718 बार कठोर जाँच और परीक्षण प्रक्रियाओं को गुज़रने के लिए जाते हैं ताकि आवश्यक यांत्रिक, ऊष्मीय और थकावट प्रतिरोध गुणों को पूरा करें। ये परीक्षण टेंशन परीक्षण, थकावट परीक्षण, आयामी जाँचें और गैर-नष्टकारी परीक्षण विधियों (जैसे अल्ट्रासोनिक या X-रे परीक्षण) शामिल हैं जो आंतरिक दोषों का पता लगाने और सामग्री की अखंडता को सुनिश्चित करने के लिए होते हैं।

उपयोगकर्ता की आवश्यकताएँ

एयरोस्पेस कंपनियां और निर्माताएं अपने उत्कृष्ट मैकेनिकल गुणों के लिए इन्कोनेल 718 बार पर भरोसा करती हैं, और जब इस सामग्री को उच्च-प्रदर्शन अनुप्रयोगों के लिए चुना जाता है, तो उपयोगकर्ता आमतौर पर निम्नलिखित मुख्य विशेषताओं की तलाश करते हैं:

1. उच्च ताकत और थकान प्रतिरोध: इन्कोनेल 718 की उत्कृष्ट तनाव ताकत और थकान से प्रतिरोध ऐसे विमान घटकों के लिए महत्वपूर्ण है जो उच्च-तनाव की स्थितियों में रखे जाते हैं, जिनमें टर्बाइन ब्लेड, रोटर्स और इंजन घटक शामिल हैं। उपयोगकर्ताओं को ऐसे पदार्थों की आवश्यकता होती है जो गतिशील भारों को सहन कर सकें बिना पूर्वाधिकारी विफलता के।

2. उच्च-ताप प्रतिरोध: विमान अनुप्रयोग अक्सर उच्च-ताप परिवेशों में संचालित होते हैं, जैसे इंजन के गर्म खंड के पास या रॉकेट प्रणालियों के भीतर। इन्कोनेल 718 छड़ों को 700°C (1290°F) से अधिक तापमान पर भी अपनी ताकत, ऑक्सीकरण से प्रतिरोध, और संरचनात्मक अभिरक्षा बनाए रखनी चाहिए।

3. कॉरोशन प्रतिरोध: उच्च आर्द्रता, उच्च दबाव, या कॉरोशन गैसों से प्रतिस्पर्श में घटकों को ऐसे पदार्थों की आवश्यकता होती है जो ऑक्सीकरण और कॉरोशन से प्रतिरोध कर सकें। इन्कोनेल 718 का उच्च प्रतिरोध सामान्य और स्थानिक कॉरोशन से महत्वपूर्ण विमान घटकों की लंबी अवधि और विश्वसनीयता सुनिश्चित करता है।

4. आयामी सटीकता: विमान उद्योग में, सटीकता प्रमुख है। इन्कोनेल 718 बार को संकीर्ण सहनशीलता के साथ बनाया जाता है ताकि यूनिटेशन में घटक पूरी तरह से फिट हों और उपयोग के लिए अनुमति प्राप्त हो। आयामी सटीकता विमान भागों की सुरक्षा और विश्वसनीयता को सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है।

5. वेल्डेबिलिटी और मैकिनेबिलिटी: इन्कोनेल 718 बार को जटिल विमान घटक बनाने के लिए वेल्डेबिलिटी और मैकिनेबिलिटी के साथ डिज़ाइन किया जाता है। धातु की अच्छी वेल्डेबिलिटी और मैकिनेबिलिटी निर्माण की सरलता और जटिल ज्यामिति वाले घटकों का उत्पादन करने की क्षमता सुनिश्चित करती है।