عندما يتم تكليف المهندسين بتصميم المكونات التي يجب البقاء على قيد الحياة داخل جوهر المحرك النفاث - وهي بيئة مشبعة بدرجات حرارة حارقة ، وقوى دورانية عالية ، والغازات العدوانية كيميائيًا - غالبًا ما تتحول إلى مادة واحدة: Distinel 718.

هذا ليس عرضيًا. Inconel 718 ليس ببساطة "Superalloy آخر" ؛ إنه نتاج لعقود من التحسين المعدني ، مما يوفر مزيجًا فريدًا من مقاومة الزحف ، وقوة التعب ، وقابلية اللحام. وهي ذات قيمة خاصة لقدرتها على الحفاظ على قوة ميكانيكية عالية تصل إلى حوالي 700 درجة مئوية. هذه النافذة-بين 600 درجة مئوية و 700 درجة مئوية-هي حيث تفشل العديد من الفولاذ عالي القوة وسبائك التيتانيوم. لا يزدهر Inconel 718.

داخل أقسام التوربينات ذات الضغط العالي في محركات الطائرات ، حيث تتعرض الأقراص والشفرات لكل من الأحمال الطرد المركزي القصوى والتعرض المطول لدرجات حرارة مرتفعة ، فإن آلية الهوية المزدوجة لمرحلتي Distinel 718-γ ′ و γ ′ ′-تلعب دورًا مهمًا. تعمل المرحلة γ ′ ′ (NI₃NB) ، الفريدة في نظام السبائك هذا ، كحاجز نانوستنوسج في حركة الخلع. إنه يصلب المادة دون المساومة على ليونة. النتيجة: المكونات التي لن تشوه أو تكسر تحت الضغط ، حتى بعد آلاف دورات الطيران.

سبب آخر لهيمنتها في الفضاء؟ قابلية اللحام. يعاني العديد من superalloys من التكسير الساخن أثناء اللحام ، خاصة عند العمر. Inconel 718 ، ومع ذلك ، أكثر تسامحا بسبب حركيات هطول الأمطار البطيئة. يمكن للمهندسين تصنيع الأجزاء المعقدة ، والهياكل الحرجة لحام ، ثم تطبيق معالجة حرارية كاملة بعد اليرداد لاستعادة الخصائص-دون مخاطر الفشل الكارثي.

تعتمد محركات الجيل الجديد ، مثل تلك المستخدمة في Turbofans نسبة الالتفافية العالية ، الآن على التصنيع الإضافي (AM) لإنتاج أجزاء غير محسنة للغاية 718 مع قنوات تبريد داخلية ، أو هياكل شعرية ، أو وظائف متكاملة. ومع ذلك ، يقدم AM التحديات المجهرية - الرغبة ، الحبوب العمودية ، الضغوط المتبقية - التي يجب تخفيفها من خلال الضغط المتساوي الساخن (الورك) وبروتوكولات المعالجة الحرارية الدقيقة.

في الممارسة العملية ، تستمر Aerospace OEMs في تحديد Inconel 718 ليس فقط لأدائها ، ولكن من أجل معالجتها التنبؤ وتاريخ التأهيل الواسع. لا توجد مواد مثالية ، ولا يفقد Inconel 718 قوة أعلى من 700 درجة مئوية. ولكن ضمن مداها ، يظل لا مثيل له. حقيقة أنه لا يزال قيد الاستخدام بعد أكثر من 60 عامًا من التطوير يتحدث عن المعادن المدروسة وراءه - ودوره الذي لا يمكن الاستغناء عنه في دفع الطيران إلى حافة الفيزياء.