X'tip ta 'metall huwa Inconel

1. X'tip ta 'metall huwa Inconel?

Inconel hija familja ta 'Nickel - Superalloys ibbażati(imsejħa wkoll bħala nikil - superalloys tal-kromju) Primarjament ikkaratterizzata mir-reżistenza eċċezzjonali tagħhom għal temperaturi għoljin, korrużjoni u ossidazzjoni. B'differenza minn metalli singoli, Inconel huwa liga kumplessa fejn in-nikil iservi bħala l-element bażi (tipikament jammonta għal 50% jew aktar bil-piż), bil-kromju bħala komponent sekondarju ewlieni (ġeneralment 15-25%) biex itejjeb ir-reżistenza għall-korrużjoni u l-ossidazzjoni.

Jiddependi fuq il-grad speċifiku (eż., Inconel 625, 718, x750), elementi addizzjonali ta 'liga huma inkorporati biex ifasslu l-proprjetajiet:

Molibdenu (MO)uNiobium (NB): Miżjud biex ittejjeb is-saħħa f'temperaturi elevati (eż., Inconel 625 juża NB biex jifforma preċipitati li jsaħħu).

Titanium (TI)uAluminju (AL): Ippermetti t-twebbis tal-preċipitazzjoni (proċess ta 'trattament tas-sħana) biex tagħti spinta lill-qawwa mekkanika, kif jidher f'Inconel 718 u X750.

Ħadid (Fe): Preżenti f'xi gradi (eż., Inconel 718 fih ~ 18-21% Fe) biex jibbilanċjaw l-ispiża u l-prestazzjoni.

Inconel huwa kklassifikat bħala "superalloy" minħabba li jżomm saħħa tat-tensjoni għolja, reżistenza għall-creep (reżistenza għad-deformazzjoni taħt it-terminu twil - Terminu tas-sħana u l-istress), u l-istabbiltà strutturali anke f'temperaturi li jaqbżu l-600 grad (1,112 grad F) {- Karatter Tagħmir għall-ipproċessar kimiku.

2. X'inhu l-punt ta 'tidwib ta' Inconel?

Il-punt tat-tidwib ta 'Inconel huwaMhux valur fiss wieħed; Tvarja b'mod sinifikanti bejn gradi differenti minħabba differenzi fil-kompożizzjonijiet tal-liga tagħhom (eż., Livelli varji ta 'nikil, kromju, molibdenu, jew nijobju). Hawn taħt jinsabu firxiet ta 'punti ta' tidwib għal uħud mill-aktar gradi komuni Inconel, ibbażati fuq l-istandards tal-industrija u l-folji tad-dejta materjali:

Grad Inconel	Firxa tal-punt tat-tidwib (grad)	Firxa tal-punt tat-tidwib (grad F)	Raġuni ewlenija għall-varjazzjoni
Inconel 625	1,290 – 1,350	2,350 – 2,460	Kontenut għoli ta 'niobium (3.15-4.15%), li jbaxxi ftit il-punt tat-tidwib meta mqabbel ma' ligi pur tan-nikil -.
Inconel 718	1,260 – 1,320	2,300 – 2,410	Preżenza ta 'ħadid (~ 18–21%) u nijobju (~ 5–5.5%), li jnaqqsu l-punt ta' tidwib relattiv għal gradi ogħla ta 'nikil -.
Inconel x750	1,390 – 1,425	2,530 – 2,595	Kontenut ta 'ħadid aktar baxx (~ 5% max) u żidiet bilanċjati tat-titanju / aluminju, li jirriżultaw f'punt ta' tidwib ogħla minn 718.

B'mod ġenerali, il-biċċa l-kbira tal-gradi inconel għandhom punti ta 'tidwib bejniethom1,260 grad u 1,425 grad (2,300 grad F u 2,595 grad F)- sinifikament ogħla minn metalli komuni bħal azzar (1,370 grad għall-azzar tal-karbonju) jew aluminju (660 grad). Dan il-punt ta 'tidwib għoli huwa raġuni ewlenija għall-użu tagħhom f'ambjenti ta' temperatura estremi -.

3. Jista 'jiġi ffalsifikat Inconel?

Iva, Inconeltista 'tiġi ffalsifikata, iżda l-proċess jirrikjedi tekniki speċjalizzati u kontroll bir-reqqa tat-temperatura, pressjoni, u rati ta 'tkessiħ - b'differenza mill-forġa ta' aktar metalli duttili (eż., azzar tal-karbonju jew aluminju). Il-merħba ta 'Inconel hija influwenzata mill-qawwa għolja tagħha f'temperaturi elevati, konduttività termali baxxa, u sensittività għar-rati ta' deformazzjoni. Hawn taħt hawn tqassim dettaljat tal-proċess tal-forġa u konsiderazzjonijiet għal Inconel:

Karatteristiċi ewlenin tal-forġa Inconel

Firxa tat-temperatura: Il-forġa trid isseħħ fi "tieqa ta 'ħidma sħuna" dejqa biex timmassimizza d-duttilità u timminimizza l-ikkrekkjar. Il-biċċa l-kbira tal-gradi inconel huma ffalsifikati bejniethom980 grad u 1,260 grad (1,800 grad F u 2,300 grad F)- Pereżempju:

Inconel 718 huwa tipikament iffalsifikat fi 1,095 grad –1,205 grad (2,000 grad F - 2,200 grad F) biex tiġi evitata preċipitazzjoni eċċessiva tal-fażijiet tat-twebbis (eż., Fażi ʺ) li tista 'tikkawża fraġilità.

Inconel 625 huwa ffalsifikat fi 1,150 grad –1,230 grad (2,100 grad F - 250 grad F) biex iwassal id-duttilità mtejba tiegħu f'temperaturi ogħla.

Metodi tal-forġa: Minħabba s-saħħa għolja tiegħu, Inconel teħtieġ proċessi għoljin ta 'forġa ta' pressjoni -, bħal: bħal:

Iftaħ - Die Forging: Użati għal forom kbar u sempliċi (eż., Bars, xaftijiet) fejn id-deformazzjoni gradwali tqassam l-istress b'mod uniformi.

Magħluq - imut forġa: Impjegat għal kumpless, qrib - net - komponenti tal-forma (eż., Xfafar tat-turbina aerospazjali) biex jinkisbu dimensjonijiet preċiżi u jnaqqsu l-post - Makkinar tal-forġa.

Forġa ta 'hot die: L-imut huwa msaħħan minn qabel (ħafna drabi sa 315 grad –540 grad / 600 grad F - 1,000 grad F) biex jimminimizza t-telf tas-sħana mill-biċċa tax-xogħol Inconel, li jipprevjeni t-tkessiħ prematur u l-ikkrekkjar.

Rata ta 'deformazzjoni: Inconel huwa sensittiv għad-deformazzjoni mgħaġġla (rati ta 'razza għolja), li jistgħu jikkawżaw tisħin u qsim lokalizzati. L-operazzjonijiet tal-forġa jużaw daqqa ta 'martell bil-mod u kkontrollati jew veloċitajiet ta' tagħfas biex jiżguraw deformazzjoni uniformi u jevitaw insuffiċjenza materjali.

Post - Trattament tas-sħana tal-forġa: Wara l-forġa, partijiet inconel jeħtieġu trattament tas-sħana biex jirrestawraw jew isaħħu l-proprjetajiet mekkaniċi:

Tnaqqis tas-soluzzjoni: Saħħan il-liga biex tinħall il-preċipitati, segwita minn tkessiħ rapidu (tkessiħ) biex iżżomm mikrostruttura omoġenja.

Ix-Xjuħija (Twebbis tal-Preċipitazzjoni): Għall-età - gradi li jistgħu jwettqu (eż., 718, x750), trattament baxx sussegwenti - temperatura tas-sħana (eż., 700 grad –760 grad / 1,290 grad F - 1,400 grad F għal 718) jikkawża l-formazzjoni ta 'preċipitati fini (ʺ, ʹ fażijiet) biex isaħħaħ il-materjal.

Sfidi fil-Forging Inconel

Riskju ta 'qsim: Jekk iffalsifikat taħt it-temperatura minima ta 'ħidma sħuna, Inconel isir fraġli u suxxettibbli għal "qsim sħun" (minħabba separazzjoni tal-konfini tal-qamħ) jew "qsim kiesaħ" (minn tensjonijiet residwi).

Għodda Ilbies: Il-qawwa għolja ta 'Inconel taċċellera l-ilbies fuq il-forġa li tmut, li teħtieġ l-użu tas-sħana - materjali tad-die reżistenti (eż., H13 għodda tal-azzar) u manutenzjoni ta' die frekwenti.

Ġestjoni termali: Konduttività termali baxxa tfisser li s-sħana takkumula f'żoni lokalizzati tal-biċċa tax-xogħol, u għalhekk tisħin uniformi (eż., Fil-fran ta 'induzzjoni jew gass - fran maħruqin) huwa kritiku biex tevita deformazzjoni irregolari.