هدایت حرارتی آلیاژ Inconel چیست؟

سلام! من به عنوان یک تأمین کننده آلیاژ Inconel ، اغلب در مورد هدایت حرارتی این مواد فوق العاده خنک سؤال می کنم. بنابراین ، من فکر کردم که من می نشینم و این وبلاگ را می نویسم تا به شما کمترین میزان هدایت حرارتی آلیاژ اینتولل را در مورد آنچه در مورد آن است ، ارائه دهد.

اول از همه ، بیایید بفهمیم هدایت حرارتی به چه معنی است. به عبارت ساده ، هدایت حرارتی اندازه گیری توانایی یک ماده در انجام گرما است. هدایت حرارتی بالا به این معنی است که گرما می تواند به سرعت از طریق مواد عبور کند ، در حالی که یک هدایت حرارتی کم نشان می دهد که این ماده یک هادی ضعیف از گرما است و می تواند تا حدی به عنوان عایق عمل کند.

آلیاژهای Inconel گروهی از نیکل - کروم مبتنی بر سوپر آلو هستند که به خوبی به دلیل مقاومت در برابر خوردگی عالی ، مقاومت درجه حرارت بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون شناخته شده اند. این آلیاژها در طیف گسترده ای از برنامه ها ، از هوافضا و توربین های گازی گرفته تا فرآوری شیمیایی و نیروگاه های هسته ای استفاده می شوند.

در حال حاضر ، هدایت حرارتی آلیاژهای Inconel بسته به چندین عامل از جمله ترکیب خاص آلیاژ ، دمای آن و ریزساختار آن می تواند متفاوت باشد. انواع مختلفی از آلیاژهای Inconel دارای مقادیر هدایت حرارتی متفاوتی هستند.

بیایید نگاهی به برخی از آلیاژهای مشترک مشترک و خصوصیات هدایت حرارتی آنها بیندازیم.

N06600 ایالات متحده

N06600 ایالات متحدهیکی از پرکاربردترین آلیاژهای Inconel است. در مقایسه با برخی از فلزات دیگر دارای هدایت حرارتی نسبتاً کم است. در دمای اتاق (حدود 20 درجه سانتیگراد یا 68 درجه فارنهایت) ، هدایت حرارتی UNS N06600 تقریباً 14.2 W/(M · K) است. با افزایش دما ، هدایت حرارتی این آلیاژ نیز تغییر می کند. به عنوان مثال ، در 500 درجه سانتیگراد (932 درجه فارنهایت) ، هدایت حرارتی آن به حدود 18.3 W/(M · K) افزایش می یابد. این افزایش در هدایت حرارتی با دما برای بسیاری از فلزات و آلیاژها یک رفتار متداول است.

هدایت حرارتی نسبتاً کم UNS N06600 باعث می شود که برنامه هایی برای برنامه هایی که انتقال حرارت باید کنترل شود ، انتخاب خوبی داشته باشد. به عنوان مثال ، در برخی از اجزای کوره با درجه حرارت بالا ، هدایت حرارتی کم به کاهش از دست دادن گرما و بهبود بهره وری انرژی کمک می کند.

N07718 ایالات متحده

N07718 ایالات متحدهیکی دیگر از آلیاژهای اینکولون محبوب است. این مشخصات دارای مشخصات هدایت حرارتی متفاوتی در مقایسه با UNS N06600 است. در دمای اتاق ، هدایت حرارتی UNS N07718 در حدود 11.4 W/(M · K) است. این مقدار پایین تر از UNS N06600 در همان دما است.

با افزایش دما ، هدایت حرارتی UNS N07718 نیز افزایش می یابد. در دمای 650 درجه سانتیگراد (1202 درجه فارنهایت) ، هدایت حرارتی آن تقریباً به 18.7 وزنی/(m · k) می رسد. هدایت حرارتی پایین تر در دماهای پایین می تواند در برنامه هایی که عایق حرارتی لازم است ، مفید باشد ، مانند برخی از اجزای موتور هوافضا که به حداقل رساندن انتقال حرارت به مناطق اطراف بسیار مهم است.

2.4856 INCONEL 625

2.4856 INCONEL 625به دلیل مقاومت در برابر خوردگی عالی و خاصیت قدرت بالا شناخته شده است. هدایت حرارتی آن در دمای اتاق حدود 9.8 وزنی/(M · K) است که در مقایسه با دو آلیاژ دیگر که در مورد آنها بحث کرده ایم نسبتاً کم است.

با افزایش دما ، هدایت حرارتی 2.4856 Inconel 625 نیز روند صعودی را نشان می دهد. در دمای 800 درجه سانتیگراد (1472 درجه فارنهایت) ، هدایت حرارتی آن می تواند به حدود 17.4 W/(M · K) برسد. هدایت حرارتی کم در دمای اتاق باعث می شود که برای کاربردهایی که احتباس یا عایق گرما مهم است ، مناسب باشد ، مانند برخی از تجهیزات پردازش شیمیایی که در آن حفظ دمای خاص در سیستم ضروری است.

بنابراین ، چرا هدایت حرارتی آلیاژهای اینتول با دما تغییر می کند؟ خوب ، این مربوط به نحوه تعامل اتم های آلیاژ با انرژی گرما است. در دماهای پایین تر ، اتمهای موجود در آلیاژ محکم تر است و کمتر الکترون رایگان برای حمل گرما در دسترس است. با افزایش دما ، اتمها شروع به لرزش شدیدتر می کنند و تعداد الکترونهای آزاد افزایش می یابد و باعث می شود گرما راحت تر از طریق مواد منتقل شود.

ریزساختار آلیاژ Inconel همچنین در هدایت حرارتی آن نقش دارد. به عنوان مثال ، اگر آلیاژ دارای ریزساختار ریز دانه باشد ، ممکن است در مقایسه با یک آلیاژ با ریزساختار درشت دانه ، دارای یک هدایت حرارتی متفاوت باشد. گرما را می توان در مرزهای دانه پراکنده کرد و بر راندمان کلی انتقال حرارت تأثیر می گذارد.

هنگام انتخاب یک آلیاژ اینک برای یک کاربرد خاص ، هدایت حرارتی تنها یکی از عواملی است که باید در نظر بگیرید. سایر خصوصیات مانند مقاومت در برابر خوردگی ، استحکام مکانیکی و هزینه نیز باید در نظر گرفته شود.

اگر در بازار آلیاژ Inconel هستید و تعجب می کنید که کدام یک بهترین مناسب برای پروژه شما بر اساس هدایت حرارتی و سایر خصوصیات است ، از دستیابی به آن دریغ نکنید. ما اینجا هستیم تا به شما در انتخاب درست کمک کنیم. این که آیا شما برای اجزای هوافضا ، یا 2.4856 INCOLEL 625 برای تجهیزات پردازش شیمیایی خود به UNS N06600 برای کوره درجه حرارت بالا ، UNS N07718 نیاز دارید ، ما شما را تحت پوشش قرار داده ایم.

برای شروع بحث تهیه و یافتن راه حل مناسب آلیاژ برای نیازهای خود با ما تماس بگیرید. ما برای درک نیازهای شما با شما همکاری نزدیکی خواهیم داشت و بهترین محصولات را با قیمت های رقابتی در اختیار شما قرار می دهیم.

منابع

• کتاب راهنمای ASM جلد 2: خواص و انتخاب: آلیاژهای غیر پیش فرض و مواد ویژه -
• "آلیاژهای INCONEL: خواص و برنامه های کاربردی" توسط کارشناسان مختلف صنعت در متالورژی