Incoloy 903 er ennikkel-jern-kobolt (Ni-Fe-Co) nedbør-herdende superlegeringspesielt utviklet for strukturelle bruksområder med høy-temperatur som krever eksepsjonell dimensjonsstabilitet. Den tilhører Incoloy-legeringsfamilien, som er kjent for å balansere varmebestandighet, mekanisk styrke og bearbeidbarhet. I motsetning til mange superlegeringer som prioriterer nikkelinnhold, bruker Incoloy 903 en skreddersydd Ni-Fe-Co-matrise for å oppnå to fremragende egenskaper:lav og kontrollerbar termisk ekspansjon(kritisk for deler som må unngå vridning ved temperatursvingninger) og sterkhøy-krypemotstand ved høy temperatur(motstand mot gradvis deformasjon under-langvarig varme og stress). Styrken kommer fra en utfellings-herdemekanisme-fine, stabile intermetalliske partikler dannes under varmebehandling for å forsterke mikrostrukturen. Dette gjør den ideell for romfartskomponenter (f.eks. gassturbinmotorrammer, dysestyreskovler), kraftgenereringsutstyr og industrimaskineri der både høy-temperaturytelse og dimensjonell presisjon ikke er-omsettelige.
Den kjemiske sammensetningen til Incoloy 903 er tett kontrollert for å levere sin unike kombinasjon av lav termisk ekspansjon og høy-temperaturstyrke. Nedenfor er de typiske områdene (i vektprosent, vekt%):
Hardheten til Incoloy 903 ersvært avhengig av varmebehandlingstilstanden, da varmebehandling direkte regulerer dannelsen av forsterkende utfellinger. Nedenfor er typiske hardhetsverdier for de tre vanligste forholdene, målt ved bruk av industri-standardskalaer (Rockwell C, HRC; Brinell, HB):
Løsning-Glødet tilstand
Hardhet: ~26 – 30 HRC (eller ~250 – 290 HB)
I denne tilstanden varmes legeringen opp til ~1030 – 1060 grader (1885 – 1940 grader F) for å løse opp eksisterende bunnfall, deretter hurtig bråkjøles (avkjøles) for å fange legeringselementer i en overmettet fast løsning. Denne tilstanden maksimerer duktilitet og bearbeidbarhet for fabrikasjon (f.eks. maskinering, smiing), men tilbyr bare moderat hardhet.
Eldret tilstand
Hardhet: ~38 – 43 HRC (eller ~360 – 410 HB)
Etter oppløsningsgløding gjennomgår legeringen aldring: oppvarming til ~680 – 720 grader (1250 – 1328 grader F) i 8 – 12 timer, deretter avkjøles sakte. Denne prosessen utløser dannelsen av fine Ni₃Nb-utfellinger, som fungerer som barrierer for dislokasjonsbevegelse-drastisk økende hardhet og høy-temperaturstyrke. Dette er standardbetingelsen for slutt{10}}bruk av høy-temperaturkomponenter.
Kald-fungert tilstand
Hardhet: ~33 – 37 HRC (eller ~310 – 350 HB)
Kaldbearbeiding (f.eks. valsing, trekking) uten aldring deformerer mikrostrukturen for å øke hardheten via "arbeidsherding". Dette reduserer imidlertid duktiliteten og kan kompromittere krypemotstanden ved høye temperaturer. Kaldt-bearbeidet Incoloy 903 brukes sjelden til kritiske høy-temperaturdeler, siden den gamle tilstanden gir overlegen ytelse.
