Το Inconel 718 είναι ένα υπερκράμα νικελίου-χρωμίου υψηλής-αντοχής, γνωστό για την εξαιρετική του απόδοση σε ακραία περιβάλλοντα. Είναι-σκληρυνόμενο από την κατακρήμνιση, που σημαίνει ότι μπορεί να υποβληθεί σε θερμική-επεξεργασία για να επιτευχθεί πολύ υψηλή αντοχή. Τα βασικά χαρακτηριστικά του είναι η εξαιρετική αντοχή στην οξείδωση και τη διάβρωση, η υψηλή απόδοση και η αντοχή σε εφελκυσμό και κυρίως, η ικανότητά του να διατηρεί αυτές τις ιδιότητες σε υψηλές θερμοκρασίες (έως ~1300 βαθμούς F / 700 βαθμούς). Παρουσιάζει επίσης καλή συγκολλησιμότητα.
Βασικές Εφαρμογές:
Αεροδιαστημική:Εξαρτήματα κινητήρα αεριωθουμένων, εξαρτήματα υγρών πυραύλων, περιβλήματα, δακτύλιοι.
Πετρέλαιο και φυσικό αέριο:Εξαρτήματα φρεατίων υψηλής-πίεσης, υψηλής-θερμοκρασίας (HPHT), περιβλήματα οργάνων κάτω οπών, συσκευαστές, βαλβίδες ασφαλείας υπόγειου χώρου.
Παραγωγή ενέργειας:Μέρη αεριοστροβίλων, εναλλάκτες θερμότητας, πυρηνικοί αντιδραστήρες.
Χημική Επεξεργασία:Εξοπλισμός εκτεθειμένος σε πολύ διαβρωτικά μέσα.
Βασικές Παράμετροι & Ιδιότητες Προϊόντος
1. Χημική Σύνθεση (ASTM B637)
Ο παρακάτω πίνακας περιγράφει το εύρος τυπικής χημικής σύνθεσης για το Inconel 718.
| Στοιχείο | Περιεχόμενο (%) | Στοιχείο | Περιεχόμενο (%) |
|---|---|---|---|
| Νικέλιο (Ni) | 50.0 - 55.0 | Αλουμίνιο (Al) | 0.20 - 0.80 |
| Chromium (Cr) | 17.0 - 21.0 | Τιτάνιο (Ti) | 0.65 - 1.15 |
| Σίδηρος (Fe) | Ισορροπία | Κοβάλτιο (Co) | Μικρότερο ή ίσο με 1,00 |
| Νιόβιο (Nb) | 4.75 - 5.50 | Χαλκός (Cu) | Μικρότερο ή ίσο με 0,30 |
| Μολυβδαίνιο (Mo) | 2.80 - 3.30 | Άνθρακας (C) | Μικρότερο ή ίσο με 0,08 |
| Μαγγάνιο (Mn) | Μικρότερο ή ίσο με 0,35 | Βόριο (Β) | Μικρότερο ή ίσο με 0,006 |
| Πυρίτιο (Si) | Μικρότερο ή ίσο με 0,35 | Θείο (S) | Μικρότερο ή ίσο με 0,015 |
Ο συνδυασμός νιοβίου (Nb) και μολυβδαινίου (Mo) είναι κυρίως υπεύθυνος για την εξαιρετική αντοχή του κράματος μετά τη σκλήρυνση με καθίζηση.
2. Μηχανικές ιδιότητες
Οι μηχανικές ιδιότητες εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τις συνθήκες θερμικής επεξεργασίας. Η τυπική θερμική επεξεργασία για μέγιστη αντοχή είναιSolution Annealed + Olded.
Τυπικές μηχανικές ιδιότητες θερμοκρασίας δωματίου (ASTM B637 - Μπάρα & σφυρηλάτηση, ενδεικτικό για σωληνώσεις)
| Κατάσταση | Αντοχή εφελκυσμού | Ισχύς απόδοσης (0,2% μετατόπιση) | Επιμήκυνση (%) |
|---|---|---|---|
| Διαπυρακτομένος | 125 ksi (862 MPa) | 95 ksi (655 MPa) | 25% |
| Λύση Θεραπευμένη & Παλαιωμένη | 185 ksi (1275 MPa) | 150 ksi (1035 MPa) | 20% |
Σημείωση: Οι ιδιότητες για σωλήνες λεπτού τοιχώματος-μπορεί να διαφέρουν. Οι ειδικές τιμές θα πρέπει να επιβεβαιώνονται με τον κατασκευαστή με βάση τη μορφή και το μέγεθος του προϊόντος.
3. Φυσικές Ιδιότητες
| Ιδιοκτησία | Αξία |
|---|---|
| Πυκνότητα | 0,297 lb/in³ (8,19 g/cm³) |
| Εύρος τήξης | 2300-2460 βαθμοί F (1260-1350 μοίρες) |
| Συντελεστής Θερμικής Διαστολής | 7,4 x 10-6 / βαθμός F (13,3 x 10-6 /K) @ 70-1200 βαθμοί F |
| Θερμική αγωγιμότητα | 70 Btu·in/(hr·ft²· βαθμοί F) (10,1 W/m·K) @ 212 βαθμοί F (100 μοίρες ) |
| Μέτρο Ελαστικότητας | 29,1 x 106 psi (201 GPa) |
Πίνακας Προδιαγραφών & Προτύπων Προϊόντος
Οι σωλήνες και οι σωλήνες Inconel 718 παράγονται σύμφωνα με διάφορα διεθνή πρότυπα, τα οποία καθορίζουν τις χημικές, μηχανικές και διαστατικές απαιτήσεις.
| Φόρμα προϊόντος | Τυπικός αριθμός | Τυπικός τίτλος (Πεδίο εφαρμογής) |
|---|---|---|
| Σωλήνας και σωλήνας χωρίς ραφή | ASTM B829 | Τυπική προδιαγραφή για συμπυκνωτή νικελίου και κράματος νικελίου χωρίς ραφή και σωλήνες εναλλάκτη θερμότητας- |
| Σωλήνας χωρίς ραφή | ASTM B516 | Τυπική προδιαγραφή για συγκολλημένο νικέλιο και νικέλιο-Economizer, υπερθερμαντήρα, θερμότητα-εναλλάκτη και σωλήνες συμπυκνωτή |
| Συγκολλημένος σωλήνας | ASTM B760 | Τυπική προδιαγραφή για συγκολλημένα στρογγυλά νικέλια-Σωλήνες κράματος για εφαρμογές γενικής χρήσης |
| Μπαρ & Σφυρηλάτηση(για κατεργασμένα εξαρτήματα) | ASTM B637 | Τυπική προδιαγραφή για κατακρήμνιση-Σκληρυντικές ράβδοι από κράμα νικελίου, σφυρηλάτηση και σφυρηλάτηση υλικού για υπηρεσίες υψηλής θερμοκρασίας- |
| Αεροδιαστημική | AMS 5596 | Κράμα νικελίου, διάβρωση και θερμότητα-Ανθεκτικό, φύλλο, λωρίδα και πλάκα 52.5Ni - 19Cr - 3.0Mo - 5.1Cb - 0.90Ti - 0.50Al - 18.5Fe |
| Αεροδιαστημική | AMS 5662 | Κράμα νικελίου, διάβρωση και θερμότητα-Ανθεκτικό, ράβδοι, σφυρηλάτηση και δακτύλιοι 52.5Ni - 19Cr - 3.0Mo - 5.1Cb - 0.90Ti - 0.50Al - 18.5Διάλυμα Fe που έχει υποστεί θερμική επεξεργασία, σκληρυνόμενο από κατακρήμνιση |
Περίληψη Βασικών Πλεονεκτημάτων
Υψηλή-Ισχύς θερμοκρασίας:Εξαιρετική ρήξη ερπυσμού και αντοχή σε εφελκυσμό έως 1300 βαθμούς F (700 μοίρες).
Δυνατότητα βροχόπτωσης:Μπορεί να υποστεί θερμική επεξεργασία-για να επιτευχθούν πολύ υψηλά επίπεδα αντοχής, ξεπερνώντας πολλά άλλα κράματα νικελίου στο χρήσιμο εύρος θερμοκρασιών του.
Αντοχή στην οξείδωση και τη διάβρωση:Εξαιρετική αντοχή στην οξείδωση και ένα ευρύ φάσμα διαβρωτικών περιβαλλόντων, συμπεριλαμβανομένου του όξινου αερίου (H2S).
Καλή κατασκευαστικότητα:Μπορεί να συγκολληθεί και να κατασκευαστεί χρησιμοποιώντας τυπικές τεχνικές, αν και συνιστάται συχνά η θερμική επεξεργασία μετά την{0}}συγκόλληση.
Σταθερότητα φάσης:Η προσθήκη νιοβίου αποτρέπει το σχηματισμό επιβλαβών φάσεων κατά τη διάρκεια παρατεταμένης έκθεσης σε υψηλές θερμοκρασίες, οι οποίες μπορεί να ευθραυστούν άλλα κράματα.
Για συγκεκριμένα έργα, είναι σημαντικό να συμβουλευτείτε τους μηχανικούς υλικών και τον κατασκευαστή σωλήνων για να επιλέξετε τη σωστή θερμική επεξεργασία, μέγεθος και προδιαγραφές ώστε να ανταποκρίνονται στις ακριβείς μηχανικές απαιτήσεις, στη διάβρωση και στη θερμοκρασία της εφαρμογής.
