Hvorfor kalles INCONEL 718 en superlegering?
Inconel 718 (eller Alloy 718) er en spesiell type høystyrke, høytemperaturlegering med en nikkel-krombase som motstår korrosjon, høye trykk og ekstreme temperaturer opp til 700 grader.
Materialet er sammensatt av 50-55% nikkel, 17-21% krom, 4.75-5.5% niob og tantal, og spormengder av molybden, titan, kobolt, aluminium, mangan, kobber , silisium og andre elementer.
På grunn av sine unike egenskaper har Inconel 718 blitt brukt i et bredt spekter av bruksområder, alt fra produksjonsoperasjoner til militært utstyr og romfartsindustrien.
Funksjoner til Inconel 718
Temperaturmotstand
Inconel 718 har et smeltepunkt på 1430 grader og gir effektiv varme- og høytemperaturmotstand. Det fungerer også godt ved lave temperaturer, noe som viser rekkevidden av temperaturmotstand materialet har.
naturlig termisk beskyttelse
Denne nikkel-superlegeringen har den iboende evnen til å produsere et sterkt og stabilt oksidlag når den varmes opp. Denne naturlige passiveringsegenskapen beskytter materialet mot skade.
Korrosjonsbestandighet
Et beskyttende oksidlag gir denne Inconel-varianten betydelig motstand mot oksidasjon, og beskytter den dermed mot korrosjon.
Høy mekanisk styrke
Ved romtemperatur har superlegeringsmaterialer en minimum flytegrense på 725 MPa og en minste strekkstyrke på 1035 MPa. Når Inconel 718 løses opp og utfelles, øker disse tallene til henholdsvis 1035 MPa og 1240 MPa.
Utmerket sveisekvalitet
Andre Inconel-legeringer er vanskelige å sveise på grunn av sprøhet og sprekker ved nøyaktige sveisepunkter. Imidlertid ble Inconel 718 laget for å løse dette problemet, enten det ble brukt elektronstråle eller buesveising.
God duktilitet og bearbeidingskvalitet
De fleste Inconel-legeringer har en tendens til å gjennomgå strekkherding når de forsøkes maskinert eller formet. Inconel 718 er annerledes - det er lettere å bearbeide med harde skjæreverktøy gjennom langsommere skjæremekanismer.
Etter at materialet er helt eldet, kan denne høytemperaturlegeringen tres ved induksjonsoppvarming ved 700 grader.
Produksjon og foredling
Inconel 718 kan produseres ved følgende prosesser:
Gløding: Metall varmes opp og avkjøles deretter gradvis til en lavere temperatur. Dette gir materialet styrke og evne til å tåle kompresjon.
Nedbørsherding: Også kalt aldersherding eller nedbørsvarmebehandling, øker denne metoden styrken til en legering ved å introdusere urenheter før oppvarming.
Ved gløding (også kjent som forsterkning av fast løsning) blir metallkomponentene fullstendig oppløst slik at de kan utfelles på riktig måte, noe som gir Inconel 718 styrken den er designet for å fortjene.
Ved forsterkning av nedbør kombineres nikkel og niob for å danne gamma-bis (eller Ni3Nb). Ekstrem varme over 800 grader kan forårsake utfelling av nikkelfasen.
Det følger at Inconel 718 kan maskineres til tilpassede former og orienteringer når den behandles over 540 grader.
Applikasjoner av Inconel 718
3D-utskrift
Inconel 718 har blitt assosiert med 3D-utskriftsteknologi ettersom legeringen effektivt skriver ut deler på tvers av en rekke bransjer. Flere studier har undersøkt bruken av superlegeringer i tilsetningsindustrien (AM) og deres ytterligere forbedring for å maksimere deres funksjonalitet.
Gassturbinmotordeler
På grunn av deres effektive sveisbarhet og varmebestandighet, har superlegeringer blitt en integrert del av gassturbinmotorer.
Fly- og romfartsproduksjon
På grunn av materialets styrke og holdbarhet har Inconel 718 blitt en populær komponent for turbojetmotordeler som kompressorhus, skiver og vifteblader. Denne høytemperaturlegeringen brukes også i produksjonen av rakettmotorer, spesielt på grunn av legeringens høye varmebestandighet. Dette er hovedårsaken til at Inconel 718 brukes i omtrent halvparten av konvensjonelle flymotordeler.
formstøping
Denne Inconel-varianten fungerer godt i varme miljøer, noe som gjør den ideell for applikasjoner med ekstreme høye temperaturer som metallstøping. Andre ikke-jernholdige metaller er mer populære i industrien, men Inconel 718 er tøff nok til å beskytte seg mot skade. Som et resultat har former eller formbaser laget av Inconel 718 lengre levetid og bedre motstand mot deformasjon.
