Ένας ολοκληρωμένος οδηγός για υπερκράματα με βάση το νικέλιο: Inconel 718 (κράμα 718/UNS N07718)

Ένας ολοκληρωμένος οδηγός για υπερκράματα με βάση το νικέλιο: Inconel 718 (κράμα 718/UNS N07718)

Το Inconel 718 ονομάζεται επίσης "Alloy 718" και ονομάζεται UNS N07718 ή W.Nr.2.4668 (κινεζική επωνυμία: GH4169). Είναι ένα υπερκράμα με βάση το Ni-Cr-Fe που σκληραίνει την ηλικία και περιέχει μεγάλες ποσότητες σιδήρου, νιοβίου και μολυβδαινίου και μικρές ποσότητες αλουμινίου και τιτανίου. Το τιτάνιο και το νιόβιο προστίθενται για να ξεπεραστεί το πρόβλημα της ρωγμής κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης και της επισκευής. Το Inconel 718 συνδυάζει αντοχή στη διάβρωση και υψηλή αντοχή με εξαιρετική ικανότητα συγκόλλησης, συμπεριλαμβανομένης της αντοχής σε ρωγμές μετά τη συγκόλληση. Το κράμα έχει εξαιρετική αντοχή σε ρήξη ερπυσμού σε θερμοκρασίες έως και 700 βαθμούς.
Το κράμα Inconel 718 κατακρημνίζεται μέσω της τετραγωνικής «φάσης» με κέντρο το σώμα και της φάσης FCC και έχει καλές περιεκτικές ιδιότητες στο εύρος θερμοκρασίας από -253 βαθμούς έως 700 μοίρες . Η αντοχή διαρροής κάτω από 650 μοίρες κατέχει την πρώτη θέση μεταξύ των παραμορφωμένων κραμάτων υψηλής θερμοκρασίας. Έχει καλή αντοχή στην κόπωση, αντοχή στην ακτινοβολία, αντίσταση στην οξείδωση και στη διάβρωση και έχει καλή ικανότητα επεξεργασίας κοπής, συγκολλησιμότητα και μακροπρόθεσμη δομική σταθερότητα. Μπορούν να κατασκευαστούν εξαρτήματα με πολύπλοκα σχήματα και έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως στην αεροδιαστημική, την πυρηνική ενέργεια και τις βιομηχανίες πετρελαίου εντός του παραπάνω εύρους θερμοκρασίας.

Ιδιότητες του Inconel 718 (κράμα 718/UNS N06718)
Το κράμα μολυβδαινίου που σκληραίνει με καθίζηση Inconel718 περιέχει νιόβιο και κράμα νικελίου-χρωμίου. Έχει υψηλή αντοχή και καλή σκληρότητα στους 700 βαθμούς και έχει καλή αντοχή στη διάβρωση σε περιβάλλοντα υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας. Η κατάσταση παράδοσης μπορεί να υποβληθεί σε επεξεργασία με διάλυμα ή να σκληρυνθεί με καθίζηση.

Εύκολο στην επεξεργασία?
Έχει υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό, αντοχή σε κόπωση, αντοχή ερπυσμού και αντοχή σε θραύση στους 700 βαθμούς.
Αντοχή στην οξείδωση στους 1000 βαθμούς.
Χημικά σταθερό σε χαμηλές θερμοκρασίες.
Χαρακτηρίζεται από καλή απόδοση συγκόλλησης.
Το κράμα 718 έχει εξαιρετική αντοχή σε ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης και διάβρωση σκασίματος σε περιβάλλοντα υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας. Το κράμα 718 έχει ιδιαίτερα εξαιρετική αντοχή στην οξείδωση σε υψηλές θερμοκρασίες.

Αντοχή στη διάβρωση του Inconel 718 (κράμα 718/UNS N06718)
Η χημική σύνθεση των κραμάτων μπορεί να χωριστεί σε τρεις κατηγορίες: τυπική σύνθεση, σύνθεση υψηλής ποιότητας και σύνθεση υψηλής καθαρότητας. Τα υψηλής ποιότητας συστατικά μπορούν να μειώσουν τον άνθρακα και να αυξήσουν το νιόβιο με βάση τα τυπικά συστατικά, μειώνοντας έτσι την ποσότητα καρβιδίου του νιοβίου, μειώνοντας τις πηγές κόπωσης, αυξάνοντας τον αριθμό των φάσεων ενίσχυσης και βελτιώνοντας την αντοχή στην κόπωση και την αντοχή του υλικού. Ταυτόχρονα, μειώνεται η περιεκτικότητα σε επιβλαβείς ακαθαρσίες και αέρια. Τα συστατικά υψηλής καθαρότητας βασίζονται σε πρότυπα υψηλής ποιότητας για τη μείωση της περιεκτικότητας σε θείο και επιβλαβείς ακαθαρσίες και τη βελτίωση της καθαρότητας και της ολοκληρωμένης απόδοσης των υλικών.
Η περιεκτικότητα σε βόριο του κράματος Inconel 718 για την πυρηνική ενέργεια πρέπει να ελέγχεται (άλλα στοιχεία παραμένουν αμετάβλητα) και η συγκεκριμένη περιεκτικότητα καθορίζεται με διαπραγματεύσεις μεταξύ των δύο μερών. Όταν το ω(b) είναι μικρότερο ή ίσο με 0,002%, είναι διαφορετικό από το κράμα Inconel 718 που χρησιμοποιείται στην αεροδιαστημική βιομηχανία και η ποιότητα του κράματος είναι Inconel 718A.

Σύστημα θερμικής επεξεργασίας Κράμα με βάση το νικέλιο Incoloy 718
Τα κράματα έχουν διαφορετικά συστήματα θερμικής επεξεργασίας για τον έλεγχο του μεγέθους των κόκκων, του σχήματος, της κατανομής και της ποσότητας της φάσης δέλτα, αποκτώντας έτσι διαφορετικές μηχανικές ιδιότητες. Τα συστήματα θερμικής επεξεργασίας κραμάτων μπορούν να χωριστούν σε τρεις τύπους:

(1) (1010 – 1065) μοίρες ±10 μοίρες, 1 ώρα, ψύξη λαδιού, ψύξη αέρα ή υδρόψυξη +720 βαθμοί ±5 μοίρες, 8 ώρες, ψύξη κλιβάνου 50 μοίρες /ώρα έως 620 μοίρες ±5 μοίρες, 8 ώρες, αερόψυξη. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι το μέγεθος των κόκκων του υλικού μετά την επεξεργασία είναι χοντροκομμένο, δεν υπάρχει φάση δ στα όρια των κόκκων και στους κόκκους και υπάρχει ευαισθησία στις εγκοπές, αλλά είναι ωφέλιμο να βελτιωθεί η απόδοση κρούσης και η αντοχή στην ευθραυστότητα του υδρογόνου σε χαμηλή θερμοκρασία.
(2) (950 – 980) μοίρες ±10 μοίρες , 1 ώρα, ψύξη λαδιού, ψύξη αέρα ή υδρόψυξη +720 βαθμοί ±5 μοίρες , 8 ώρες, ψύξη κλιβάνου 50 μοίρες /ώρα έως 620 μοίρες ±5 μοίρες , 8 ώρες, αερόψυξη. Είναι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο σύστημα θερμικής επεξεργασίας και ονομάζεται επίσης τυπικό σύστημα θερμικής επεξεργασίας.
(3) Ψύξτε στους 5 βαθμούς ±8 βαθμούς στους 620 βαθμούς/ώρα, διατηρήστε το για 50 ώρες και ψύξτε στον αέρα για 8 ώρες. Υπάρχει λιγότερη φάση δ στο επεξεργασμένο υλικό, το οποίο μπορεί να βελτιώσει την αντοχή και τις ιδιότητες κρούσης του υλικού. Αυτό το σύστημα ονομάζεται επίσης σύστημα θερμικής επεξεργασίας άμεσης γήρανσης.