UDIMET® aleación R41

UDIMET-Alloy-r41

UDIMET® Alloy R41 (UNS N07041) Product Introduction

UDIMET® alloy R41, designated as UNS N07041, is a high-temperature nickel-based superalloy known for its exceptional strength and corrosion resistance in extreme environments. This article provides a comprehensive introduction to UDIMET® alloy R41, covering its chemical composition, mechanical properties, performance at different temperatures, industry applications, shapes and sizes, production standards, welding and processing capabilities, advantages and disadvantages, and a comparison with similar alloys.

Composición química

UDIMET® alloy R41 is primarily composed of nickel with significant additions of cobalt, chromium, tungsten, and molybdenum to enhance its mechanical and thermal properties:

ElementoComposición (%)
Níquel (Ni)50.0 - 60.0
Cobalto (Co)14,0 – 17,0
Cromo (Cr)15.0 – 18.0
Tungsteno (W)3,0 – 5,0
Molibdeno (Mo)2.5 – 4.0
Hierro (Fe)3,0 – 5,0
Titanio (Ti)1,5 – 2,5
Aluminio (Al)0.1 – 0.5
Boro (b)0.005 – 0.05
Carbono (C)0.05 máx.

Propiedades mecánicas

UDIMET® alloy R41 exhibits excellent mechanical properties suitable for high-temperature applications:

PropiedadValor
Resistencia a la tracción, ksi (MPa)150 – 180 (1034 – 1241)
Límite elástico (0,2 % de compensación), ksi (MPa)110 – 140 (758 – 965)
Alargamiento (% en 2 pulgadas)20 – 25
Dureza, Rockwell C (HRC)35 - 40

Características de presentación

UDIMET® alloy R41 offers several performance advantages:

  • Fuerza de alta temperatura: Maintains excellent mechanical properties at temperatures up to 1000°C (1832°F), suitable for use in gas turbines and other high-temperature applications.
  • Resistencia a la oxidación: Provides superior resistance to oxidation and corrosion in high-temperature and aggressive environments.
  • Resistencia a la fluencia: Exhibits high creep resistance, making it ideal for components under constant stress at elevated temperatures.

Aplicaciones industriales

UDIMET® alloy R41 is utilized in various demanding industries where high performance under extreme conditions is required:

Sector industrialAplicaciones
AeroespacialGas turbine components including blades, discs, and seals.
Generación de energíaTurbine blades, combustion chambers, and heat exchangers.
Procesamiento químicoReactor vessels, pipelines, and valves for handling corrosive chemicals at high temperatures.

Formas y tamaños

UDIMET® alloy R41 is available in various forms and sizes to meet specific application needs:

  • Formas: Chapas, placas, barras, forjados y alambres.
  • Tamaños: Espesores que van desde 0,5 mm hasta 100 mm para placas y diámetros que van desde 1 mm hasta 300 mm para barras redondas.

Estándares de producción

UDIMET® alloy R41 conforms to international production standards ensuring quality and reliability:

Formulario de productoFormas disponiblesTamaños disponiblesEstándares de producción
Platos/HojasHojas, PlacasEspesor: 0,5 mm – 100 mmASTM B637, AMS 5764
Barras/varillasBarras redondas, barras cuadradasDiámetro: 1mm – 300mmASTM B637, AMS 5764
ForjasBloques, Discos, AnillosTamaño: PersonalizadoASTM B637, AMS 5764

Soldadura y procesamiento

UDIMET® alloy R41 offers good weldability and processing characteristics:

  • Soldadura: Se puede soldar utilizando métodos como TIG, MIG y soldadura de resistencia. Se puede requerir tratamiento térmico de precalentamiento y post-soldado para mantener las propiedades.
  • Maquinabilidad: Generalmente mecanizado en la condición de recanse de solución utilizando herramientas de carburo y fluidos de corte apropiados.

Ventajas y desventajas

AspectoDetalles
VentajasExceptional high-temperature strength and oxidation resistance, good creep resistance, and wide availability in various forms and sizes.
DesventajasUn costo más alto en comparación con las aleaciones de níquel estándar, requiere un procesamiento y manejo especializados debido a su alta resistencia y elementos de aleación.

Comparación con aleaciones similares

UDIMET® alloy R41 (UNS N07041) is often compared with other high-temperature nickel-based superalloys such as UDIMET® alloy 718 and UDIMET® alloy 720. Here’s a brief comparison:

Tipo/propiedad de aleaciónUDIMET® aleación R41Aleación de udimet® 718UDIMET® aleación 720
Composición químicaNíquel alto, cobalto, cromo, tungsteno, molibdeno para una resistencia a la alta temperatura.Alto níquel, cromo y niobio con adiciones más pequeñas de aluminio y titanio.Níquel alto, cobalto, cromo, tungsteno, molibdeno para una resistencia a la alta temperatura.
Propiedades mecánicasMayor resistencia a la tensión y un rendimiento, resistencia superior a la fluencia a altas temperaturas.Lower tensile and yield strength compared to UDIMET® alloy R41, good toughness and fatigue resistance.Higher tensile and yield strength compared to UDIMET® alloy 718, excellent oxidation resistance.
AplicacionesTurbinas de gas, componentes aeroespaciales que requieren resistencia a alta temperatura y resistencia a la oxidación.Componentes aeroespaciales, pernos de alta temperatura y sujetadores.Turbinas de gas, componentes aeroespaciales que requieren resistencia a alta temperatura y resistencia a la oxidación.

This detailed article introduces UDIMET® alloy R41 (UNS N07041), highlighting its chemical composition, mechanical properties, performance characteristics, industry applications, available forms and sizes, production standards, welding and processing capabilities, as well as advantages, disadvantages, and a comparison with similar alloys. Engineers and professionals seeking a high-strength, high-temperature superalloy for critical applications in aerospace, power generation, and chemical processing will find UDIMET® alloy R41 well-suited for use under extreme conditions.