Inconel

Inconel este o  familie [1] de superaliaje austenitic nichel - crom . Marcă înregistrată a Special Metals Corporation [2] . Inconel este utilizat în mod obișnuit într-o varietate de echipamente care funcționează la temperaturi ridicate sau în medii agresive din punct de vedere chimic. Adesea, numele este scurtat la „Inco” (uneori „Iconel”). Deoarece numele este brevetat, alte companii produc analogi ai aliajului cu diverse denumiri, de exemplu, pentru analogii Inconel 625 sunt: ​​Chronin 625 , Altemp 625 , Haynes 625 , Nickelvac 625 și Nicrofer 6020 . [3]

Proprietăți

Aliajele Inconel sunt rezistente la oxidare și coroziune . Când Inconel este încălzit, pe suprafața sa se formează o peliculă subțire stabilă de oxid pasiv, care protejează suprafața de distrugerea ulterioară. Inconel își păstrează rezistența într-o gamă largă de temperaturi, făcându-l potrivit pentru aplicații în care aluminiul sau oțelul nu sunt potrivite .

Prelucrare

Inconel este dificil de prelucrat din cauza tendinței de a se întări prin lucru . Prin urmare, aliajele precum Inconel 718 sunt prelucrate în tăieri adânci, dar lente, folosind scule din carbură. Grade precum Seria 6** Inconel , pe de altă parte, sunt prelucrate la adâncimi mici de tăiere și la viteze de aproximativ 40 m/min.

Sudare

Majoritatea aliajelor Inconel nu se sudează bine din cauza fisurilor și separării microstructurale a elementelor de aliere, deși există aliaje care sudează bine.

Aliaje din familia Inconel

• Inconel 600
• Inconel 625: rezistent la acizi, sudabilitate bună
• Inconel 690: conținut scăzut de cobalt pentru industria nucleară (pentru a reduce formarea de cobalt-60 )
• Inconel 718: sudabilitate bună
• Inconel X-750
• Inconel 751: Conținut crescut de aluminiu pentru o rezistență îmbunătățită la temperaturi ridicate
• Inconel MA758: dispersie consolidată, rezistență ridicată la căldură [4]
• Inconel 939: sudabilitate bună

Compoziția chimică a aliajelor

Aliajele familiei variază foarte mult ca compoziție, dar nichelul domină în toate, al doilea element este cromul.

Compoziția superaliajului INCONEL MA758 include și Y (sub formă de oxid de ytriu ):

Aplicație

Inconel este adesea folosit în condiții extreme - în motoare cu turbine cu gaz , compresoare, aparate chimice, supraîncălzitoare. Inconel este aplicat ca strat protector pe aparatele din industria chimică prin pulverizare cu flacără de mare viteză . Utilizarea Inconel în producția mașinii sale Nemesis a fost anunțată de compania americană Trion Supercars.

Aliaje

Inconel MA758

Superaliajul MA758 bazat pe sistemul Ni-Cr-Fe este obţinut prin alierea mecanică [10] cu nanoparticule dispersate de oxid de ytriu Y 2 O 3 . [patru]

Inconel 52, Inconel 52MSS

Aliajele Inconel 52 și Inconel 52MSS bazate pe sistemul Ni-Cr-Fe sunt folosite ca consumabile de sudare pentru produsele de sudare din Inconel 690, precum și îmbinări diferite din aliajele din familia Inconel și Incoloy la oțeluri carbon, slab aliate și inoxidabile. Permite obținerea de compuși de înaltă rezistență, rezistenți la radiații și la coroziune chimică [11]

Inconel 690

Se caracterizează prin rezistență excelentă la diverse medii agresive și temperaturi ridicate. Conținutul crescut de crom oferă rezistență ridicată la acizi oxidanți (în special azotic și fluorhidric), săruri, precum și rezistență la coroziune cu hidrogen sulfurat la temperaturi ridicate. În plus, acest aliaj este rezistent la coroziune intergranulară și la fisurarea coroziunii intergranulare, are rezistență ridicată la radiații și rezistență la coroziune prin radiații. Pe lângă rezistența ridicată la coroziune, acest aliaj se caracterizează prin rezistență la căldură și caracteristici tehnologice ideale. Acest lucru îl face materialul optim pentru producerea tuburilor de schimb de căldură pentru generatoarele de abur ale reactoarelor NPP [11] .

Inconel 718

Element	%
Ni [12]	52,50
Cr	19.00
lu	3.00
Al	0,50
Ti	0,90
Nb	5.10
C	<0,08
B	<0,06
Fe rest	18.86

Aliaj rezistent la căldură, conceput pentru funcționare la temperaturi de până la 700 °C, unul dintre cele mai comune aliaje din familia Inconel. Dezvoltat și brevetat (brevet SUA nr. 3046108 din 24 iulie 1962), de Eiselstein [ 13 ] . În anii 1970, în Statele Unite, Inconel 718 reprezenta peste 50% din producția brută de superaliaje industriale.

Aliajul a fost folosit pentru prima dată ca material de înveliș pentru aeronavele supersonice [14] . Întărirea aliajului se realizează datorită eliberării lente a compusului intermetalic de nichel cu titan și niobiu. Aliajul este ușor de prelucrat prin presiune și se sudează bine.

Aliajul este utilizat pentru fabricarea palelor de compresor pentru motoarele de aeronave, precum și a altor piese [15] .

Inconel X-750

Element	%
Ni	73,0
Cr	18.0
Fe	6.8
odihnă	2.2

Aliaj rezistent la căldură, proiectat pentru funcționare la temperaturi de până la 815 °C. Dezvoltat în 1944 de Clarence Bieber și Walter Sumpter în Huntington (SUA) [13] . Aliajul este utilizat pentru a crea acoperiri industriale rezistente la uzură, rezistente la coroziune , pentru fabricarea palelor compresoarelor pentru motoare de aeronave, precum și pentru alte piese, cum ar fi arcurile care funcționează până la 650 ° C. [cincisprezece]

Vezi și

• Hastelloy
• Aliaje rezistente la căldură

Note

1. ↑ Prezentare generală a aliajelor Special Metals Corporation . Preluat la 6 octombrie 2020. Arhivat din original la 1 decembrie 2020. (nedefinit)
2. ↑ Aliaje de înaltă performanță Arhivat 8 decembrie 2012. , Special Metals Corp.
3. ↑ Special Alloys Arhivat 5 iunie 2009. , Sursa 1 Aliaje
4. ↑ 1 2 K.A. Iuşcenko, Iu.A. Semerenko, E.D. Tabachnikova, A.V. Podolsky, L.V. Skibina, S.N. Smirnov, V.S. Savcenko. Inconel MA758: Un nou superaliaj nanostructurat. Proprietăți acustice și mecanice în intervalul de temperatură 4,2–310 K,  Metallofiz . cel mai recent tehnol . - 2013. - T. 35 , nr. 2 . - S. 224-231 .
5. ↑ INCONEL 600 Arhivat 7 noiembrie 2017 la Wayback Machine , Special Metals Corporation
6. ↑ aliaj INCONEL 625 Arhivat 26 februarie 2009. , Special Metals Corp.
7. ↑ INCONEL alloy 718 Arhivat 17 mai 2017 la Wayback Machine , Special Metals Corporation
8. ↑ aliaj INCONEL MA758 Arhivat 21 septembrie 2020 la Wayback Machine , Special Metals Corporation
9. ↑ INCONEL alloy MA758 Arhivat 11 octombrie 2020 la Wayback Machine , Institutul de Fizica Metalelor. G.V.Kurdyumova Academia Națională de Științe din Ucraina
10. ↑ C. Suryanarayana. Aliare mecanică și frezare  // Progres în știința materialelor. - 2001. - T. 46 . - S. 1-184 .
11. ↑ 1 2 Yu.A. Semerenko, A.V. Mozgovoy, L.V. Skibina, K.A. Iuşcenko, A.V. Zvyagintsev. Proprietățile acustice ale aliajelor noi Inconel 52 și Inconel 52MSS în intervalul de temperatură 77–1200 K  // Metallofiz. cel mai recent tehnol . - 2015. - T. 37 , nr. 12 . - S. 1643-1652 .
12. ↑ Superaliaje . Consultat la 21 ianuarie 2013. Arhivat din original pe 8 ianuarie 2017. (nedefinit)
13. ↑ 1 2 Decker, RF Evolution of Wrought Age-Hardenable Superalloys, The Journal of the Minerals, Metals and Materials Society, v. 58, nr. 9, 2006
14. ↑ F.F. Khimushin. Oțeluri și aliaje rezistente la căldură. Moscova, Metalurgie, 1969, p. 488
15. ↑ 1 2 F.F. Khimushin. Oțeluri și aliaje rezistente la căldură. Moscova, Metalurgie, 1969
16. ↑ msm.cam.ac.uk