Zakaj se INCONEL 718 imenuje super zlitina?
Inconel 718 (ali Alloy 718) je posebna vrsta zlitine visoke trdnosti, visoke temperature na osnovi nikelj-kroma, ki je odporna proti koroziji, visokim pritiskom in ekstremnim temperaturam do 700 stopinj.
Material je sestavljen iz 50-55 % niklja, 17-21 % kroma, 4.75-5,5 % niobija in tantala ter molibdena, titana, kobalta, aluminija, mangana, bakra v sledovih. , silicij in drugi elementi.
Zaradi svojih edinstvenih lastnosti je bil Inconel 718 uporabljen v številnih aplikacijah, od proizvodnih operacij do vojaške opreme in vesoljske industrije.
Lastnosti Inconel 718
Temperaturna odpornost
Inconel 718 ima tališče 1430 stopinj in zagotavlja učinkovito odpornost na toploto in visoke temperature. Dobro deluje tudi pri nizkih temperaturah, kar kaže razpon temperaturne odpornosti materiala.
naravna toplotna zaščita
Ta nikljeva superzlitina ima lastno sposobnost, da pri segrevanju ustvari močno in stabilno oksidno plast. Ta naravna lastnost pasivizacije ščiti material pred poškodbami.
Odpornost proti koroziji
Zaščitna oksidna plast daje tej različici Inconel znatno odpornost proti oksidaciji in jo tako ščiti pred korozijo.
Visoka mehanska trdnost
Pri sobni temperaturi imajo materiali iz superzlitin najmanjšo mejo tečenja 725 MPa in najmanjšo natezno trdnost 1035 MPa. Ko se Inconel 718 raztopi in obori, se te vrednosti povečajo na 1035 MPa oziroma 1240 MPa.
Odlična kakovost varjenja
Druge zlitine Inconel je težko variti zaradi krhkosti in razpok na točno določenih točkah varjenja. Vendar je bil Inconel 718 ustvarjen za rešitev tega problema, ne glede na to, ali se uporablja varjenje z elektronskim žarkom ali obločno varjenje.
Dobra duktilnost in kakovost obdelave
Večina zlitin Inconel je nagnjena k deformacijskemu utrjevanju, ko jih poskušamo strojno obdelati ali oblikovati. Inconel 718 je drugačen - lažje ga je obdelovati s trdimi rezalnimi orodji prek počasnejših rezalnih mehanizmov.
Ko se material popolnoma postara, lahko to visokotemperaturno zlitino navijete z indukcijskim segrevanjem pri 700 stopinjah.
Pridelava in predelava
Inconel 718 je mogoče proizvesti z naslednjimi postopki:
Žarjenje: Kovina se segreje in nato postopoma ohladi na nižjo temperaturo. To daje materialu trdnost in sposobnost, da prenese stiskanje.
Precipitacijsko utrjevanje: ta metoda, imenovana tudi staranje ali izločevalna toplotna obdelava, poveča trdnost zlitine z vnosom nečistoč pred segrevanjem.
Pri žarjenju (znanem tudi kot utrjevanje s trdno raztopino) so kovinske komponente popolnoma raztopljene, tako da se lahko pravilno izločijo, kar Inconelu 718 daje moč, ki si jo je bil zasnovan.
Pri obarjanju se nikelj in niobij združita v gama bis (ali Ni3Nb). Ekstremna vročina nad 800 stopinj lahko povzroči obarjanje nikljeve faze.
Iz tega sledi, da je mogoče Inconel 718 obdelati v prilagojene oblike in orientacije, če je obdelan nad 540 stopinj.
Uporaba Inconel 718
3D tiskanje
Inconel 718 je postal povezan s tehnologijo 3D tiskanja, saj zlitina učinkovito tiska dele v različnih panogah. Več študij je raziskalo uporabo superzlitin v industriji aditivne proizvodnje (AM) in njihovo nadaljnjo izboljšavo za povečanje njihove funkcionalnosti.
Deli plinskoturbinskih motorjev
Zaradi učinkovite varljivosti in toplotne odpornosti so superzlitine postale sestavni del plinskoturbinskih motorjev.
Vesoljska in letalska proizvodnja
Zaradi trdnosti in vzdržljivosti materiala je Inconel 718 postal priljubljena komponenta za dele turboreaktivnih motorjev, kot so ohišja kompresorjev, diski in lopatice ventilatorjev. Ta visokotemperaturna zlitina se uporablja tudi pri izdelavi raketnih motorjev, predvsem zaradi visoke toplotne odpornosti zlitine. To je glavni razlog, zakaj se Inconel 718 uporablja v približno polovici običajnih delov letalskih motorjev.
tlačno litje
Ta različica Inconel dobro deluje v vročih okoljih, zaradi česar je idealna za uporabo pri ekstremno visokih temperaturah, kot je tlačno litje kovin. Druge neželezne kovine so bolj priljubljene v industriji, vendar je Inconel 718 dovolj trden, da se zaščiti pred poškodbami. Zaradi tega imajo kalupi ali osnove kalupov iz Inconela 718 daljšo življenjsko dobo in boljšo odpornost na deformacije.
