Kāpēc INCONEL 718 sauc par super sakausējumu?
Inconel 718 (vai sakausējums 718) ir īpaša veida augstas stiprības, augstas temperatūras sakausējums ar niķeļa-hroma bāzi, kas ir izturīgs pret koroziju, augstu spiedienu un ekstremālām temperatūrām līdz 700 grādiem.
Materiāls sastāv no 50-55% niķeļa, 17-21% hroma, 4.75-5,5% niobija un tantala, kā arī neliela daudzuma molibdēna, titāna, kobalta, alumīnija, mangāna, vara , silīcijs un citi elementi.
Pateicoties savām unikālajām īpašībām, Inconel 718 ir izmantots plašā lietojumu klāstā, sākot no ražošanas operācijām līdz militāram aprīkojumam un kosmosa rūpniecībai.
Inconel 718 iezīmes
Temperatūras izturība
Inconel 718 kušanas temperatūra ir 1430 grādi un nodrošina efektīvu siltuma un augstas temperatūras izturību. Tas labi darbojas arī zemā temperatūrā, kas parāda materiāla temperatūras pretestības diapazonu.
dabiskā termiskā aizsardzība
Šim niķeļa supersakausējumam ir raksturīga spēja karsējot radīt spēcīgu un stabilu oksīda slāni. Šī dabiskā pasivēšanas īpašība aizsargā materiālu no bojājumiem.
Izturība pret koroziju
Aizsargājošais oksīda slānis piešķir šim Inconel variantam ievērojamu izturību pret oksidēšanu, tādējādi pasargājot to no korozijas.
Augsta mehāniskā izturība
Istabas temperatūrā supersakausējuma materiālu minimālā tecēšanas robeža ir 725 MPa un minimālā stiepes izturība 1035 MPa. Kad Inconel 718 tiek izšķīdināts un izgulsnēts, šie skaitļi palielinās attiecīgi līdz 1035 MPa un 1240 MPa.
Lieliska metināšanas kvalitāte
Citus Inconel sakausējumus ir grūti metināt trausluma un plaisāšanas dēļ precīzos metināšanas punktos. Tomēr Inconel 718 tika izveidots, lai atrisinātu šo problēmu, izmantojot elektronu staru vai loka metināšanu.
Laba elastība un apstrādes kvalitāte
Lielākajai daļai Inconel sakausējumu, mēģinot tos apstrādāt vai formēt, ir tendence pakļaut deformācijas sacietēšanu. Inconel 718 ir atšķirīgs - to ir vieglāk apstrādāt, izmantojot cietus griezējinstrumentus, izmantojot lēnākus griešanas mehānismus.
Pēc tam, kad materiāls ir pilnībā novecojis, šo augstas temperatūras sakausējumu var vītņot ar indukcijas karsēšanu 700 grādu temperatūrā.
Ražošana un pārstrāde
Inconel 718 var ražot ar šādiem procesiem:
Rūdīšana: Metālu karsē un pēc tam pakāpeniski atdzesē līdz zemākai temperatūrai. Tas nodrošina materiāla izturību un spēju izturēt saspiešanu.
Cietināšana ar nokrišņiem: saukta arī par vecuma sacietēšanu vai nokrišņu termisko apstrādi, šī metode palielina sakausējuma izturību, pirms karsēšanas ievadot piemaisījumus.
Atkausēšanā (pazīstama arī kā cietā šķīduma stiprināšana) metāliskās sastāvdaļas tiek pilnībā izšķīdinātas, lai tās varētu pareizi izgulsnēties, nodrošinot Inconel 718 izturību, kādu tas bija pelnījis.
Stiprinot nokrišņus, niķelis un niobijs apvienojas, veidojot gamma bis (vai Ni3Nb). Ārkārtējs karstums virs 800 grādiem var izraisīt niķeļa fāzes nogulsnēšanos.
No tā izriet, ka Inconel 718 var apstrādāt pielāgotās formās un orientācijās, ja to apstrādā virs 540 grādiem.
Inconel 718 pielietojumi
3D druka
Inconel 718 ir kļuvis saistīts ar 3D drukas tehnoloģiju, jo sakausējums efektīvi drukā detaļas dažādās nozarēs. Vairākos pētījumos ir pētīta supersakausējumu izmantošana piedevu ražošanas (AM) nozarē un to turpmāka uzlabošana, lai maksimāli palielinātu to funkcionalitāti.
Gāzes turbīnu dzinēju daļas
Pateicoties efektīvai metināmībai un karstumizturībai, supersakausējumi ir kļuvuši par gāzturbīnu dzinēju neatņemamu sastāvdaļu.
Aviācijas un gaisa kuģu ražošana
Materiāla izturības un izturības dēļ Inconel 718 ir kļuvis par populāru komponentu turboreaktīvo dzinēju daļām, piemēram, kompresoru korpusiem, diskiem un ventilatora lāpstiņām. Šis augstas temperatūras sakausējums tiek izmantots arī raķešu dzinēju ražošanā, jo īpaši sakausējuma augstās karstumizturības dēļ. Tas ir galvenais iemesls, kāpēc Inconel 718 tiek izmantots aptuveni pusē tradicionālo gaisa kuģu dzinēju detaļu.
liešana spiedienā
Šis Inconel variants labi darbojas karstā vidē, padarot to ideāli piemērotu lietošanai ļoti augstās temperatūrās, piemēram, metāla liešanai. Citi krāsainie metāli nozarē ir populārāki, taču Inconel 718 ir pietiekami izturīgs, lai pasargātu sevi no bojājumiem. Rezultātā veidnēm vai veidņu pamatnēm, kas izgatavotas no Inconel 718, ir ilgāks kalpošanas laiks un labāka deformācijas izturība.
