UDIMET® Alloy 720 Produkteinführung
UDIMET® Alloy 720 ist eine hochfeste Superlegierung auf Nickelbasis, die für ihre hervorragenden mechanischen Eigenschaften und Beständigkeit gegenüber Hochtemperaturumgebungen bekannt ist. Dieser Artikel bietet eine umfassende Einführung in die UDIMET®-Legierung 720 und behandelt deren chemische Zusammensetzung, mechanische Eigenschaften, Leistung bei verschiedenen Temperaturen, Industrieanwendungen, Formen und Größen, Produktionsstandards, Schweiß- und Verarbeitungsfähigkeiten, Vor- und Nachteile sowie einen Vergleich mit ähnlichen Legierungen .
Chemische Zusammensetzung
Die UDIMET®-Legierung 720 besteht hauptsächlich aus Nickel mit erheblichen Zusätzen von Kobalt, Chrom, Eisen und anderen Elementen, um ihre mechanischen und thermischen Eigenschaften zu verbessern:
| Element | Komposition (%) |
|---|---|
| Nickel (Ni) | 59,0 – 63,0 |
| Kobalt (Co) | 17.0 – 21.0 |
| Chrom (Cr) | 15.0 – 17.0 |
| Eisen (Fe) | 3,0 – 5,0 |
| Molybdän (Mo) | 1,5 – 2,5 |
| Tungsten (W) | 0.5 – 1,5 |
| Aluminium (Al) | 0.5 – 1,5 |
| Titan (Ti) | 0.5 – 1,5 |
| Bor (B) | 0.003 – 0,01 |
| Kohlenstoff (C) | 0.08 max |
Mechanische Eigenschaften
Die UDIMET®-Legierung 720 weist hervorragende mechanische Eigenschaften auf, die für Hochtemperaturanwendungen geeignet sind:
| Eigentum | Wert |
|---|---|
| Zugfestigkeit, ksi (MPa) | 170 – 190 (1172 – 1310) |
| Streckgrenze (0,2 % Offset), ksi (MPa) | 120 – 140 (827 – 965) |
| Dehnung (% in 2 Zoll) | 15 – 20 |
| Härte, Rockwell C (HRC) | 35 – 40 |
Leistungsmerkmale
UDIMET® Alloy 720 bietet mehrere Leistungsvorteile:
- Hochtemperaturfestigkeit: Behält hervorragende mechanische Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen bis zu 1000 °C (1832 °F).
- Oxidationsbeständigkeit: Bietet gute Beständigkeit gegen Oxidation und Hochtemperaturkorrosion in verschiedenen Umgebungen.
- Kriechwiderstand: Weist eine hohe Kriechfestigkeit auf und eignet sich daher für Anwendungen unter Dauerbeanspruchung und hohen Temperaturen.
Branchenanwendungen
UDIMET® Alloy 720 wird in verschiedenen Branchen eingesetzt, die eine hohe Leistung unter extremen Bedingungen erfordern:
| Industriesektor | Anwendungen |
|---|---|
| Luft- und Raumfahrt | Gasturbinenkomponenten wie Turbinenschaufeln, Leitschaufeln und Scheiben. |
| Energieerzeugung | Gas- und Dampfturbinenkomponenten, Brennkammern und Wärmetauscher. |
| Chemische Verarbeitung | Reaktorbehälter, Wärmetauscher und Rohre für den Umgang mit korrosiven Chemikalien bei hohen Temperaturen. |
Formen und Größen
UDIMET® Alloy 720 ist in verschiedenen Formen und Größen erhältlich, um spezifische Anwendungsanforderungen zu erfüllen:
- Formen: Bleche, Platten, Stangen, Schmiedeteile und Draht.
- Größen: Die Dicke reicht von 0,5 mm bis 100 mm für Bleche und der Durchmesser von 1 mm bis 300 mm für Rundstäbe.
Produktionsstandards
UDIMET® Alloy 720 entspricht den internationalen Produktionsstandards und gewährleistet Qualität und Zuverlässigkeit:
| Produkt Form | Verfügbare Formen | Verfügbare Größen | Produktionsstandards |
|---|---|---|---|
| Platten/Blätter | Blätter, Platten | Dicke: 0,5 mm – 100 mm | ASTM B637, AMS 5764 |
| Stangen/Stangen | Rundstäbe, Vierkantstäbe | Durchmesser: 1 mm – 300 mm | ASTM B637, AMS 5764 |
| Schmiedestücke | Blöcke, Scheiben, Ringe | Größe: Maßgeschneidert | ASTM B637, AMS 5764 |
Schweißen und Bearbeiten
UDIMET® Alloy 720 bietet gute Schweißbarkeit und Verarbeitungseigenschaften:
- Schweißen: Kann mit Methoden wie WIG, MIG und Widerstandsschweißen geschweißt werden. Um die Eigenschaften beizubehalten, kann eine Vorwärmung und eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen erforderlich sein.
- Bearbeitbarkeit: Im Allgemeinen im lösungsgeglühten Zustand mit Hartmetallwerkzeugen und geeigneten Schneidflüssigkeiten bearbeitet.
Vorteile und Nachteile
| Aspekt | Einzelheiten |
|---|---|
| Vorteile | Hohe Festigkeit und Zähigkeit bei erhöhten Temperaturen, ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit, gute Kriechfestigkeit und Verfügbarkeit in verschiedenen Formen und Größen. |
| Nachteile | Höhere Kosten im Vergleich zu Standard-Nickellegierungen, erfordert aufgrund seiner hohen Festigkeit und Legierungselemente eine spezielle Verarbeitung und Handhabung. |
Vergleich mit ähnlichen Legierungen
UDIMET® Alloy 720 (UNS N07200) wird häufig mit anderen hochfesten Superlegierungen auf Nickelbasis wie UDIMET® Alloy 718 und UDIMET® Alloy 625 verglichen. Hier ein kurzer Vergleich:
| Legierungstyp/-eigenschaft | UDIMET®-Legierung 720 | UDIMET®-Legierung 718 | UDIMET®-Legierung 625 |
|---|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung | Hoher Nickel-, Kobalt- und Chromgehalt mit zusätzlichen Legierungselementen für Hochtemperaturfestigkeit. | Hoher Nickel-, Chrom- und Niobgehalt mit kleineren Zusätzen von Aluminium und Titan. | Hoher Nickel-, Chrom- und Molybdängehalt mit Niob und Tantal für Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. |
| Mechanische Eigenschaften | Höhere Zug- und Streckgrenze, überlegene Kriechfestigkeit bei hohen Temperaturen. | Geringere Zug- und Streckgrenze im Vergleich zur UDIMET®-Legierung 720, gute Zähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit. | Geringere Zug- und Streckgrenze, ausgezeichnete Ermüdungsbeständigkeit und gute Korrosionsbeständigkeit in verschiedenen Umgebungen. |
| Anwendungen | Gasturbinen, Luft- und Raumfahrtkomponenten, die Hochtemperaturfestigkeit und Oxidationsbeständigkeit erfordern. | Luft- und Raumfahrtkomponenten, Hochtemperaturschrauben und Verbindungselemente. | Chemische Verarbeitungsgeräte, Schiffsanwendungen und Luft- und Raumfahrtkomponenten, die Korrosionsbeständigkeit erfordern. |
Dieser ausführliche Artikel stellt die UDIMET®-Legierung 720 vor und beleuchtet deren chemische Zusammensetzung, mechanische Eigenschaften, Leistungsmerkmale, Industrieanwendungen, verfügbare Formen und Größen, Produktionsstandards, Schweiß- und Verarbeitungsfähigkeiten sowie Vor- und Nachteile und einen Vergleich mit ähnlichen Legierungen. Ingenieure und Fachleute, die eine robuste, hochfeste Superlegierung für anspruchsvolle Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, der Energieerzeugung und der chemischen Verarbeitungsindustrie suchen, werden in der UDIMET®-Legierung 720 fündig, die sich für den Einsatz unter extremen Bedingungen eignet.