UDIMET® alaşımı 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.

Kimyasal bileşim

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

ÖğeKompozisyon (%)
Nikel (Ni)50.0 – 60.0
Kobalt (Co)14.0 – 17.0
Krom (Cr)15.0 – 18.0
Volfram (W)3.0 – 5.0
Molibden (Mo)2.5 – 4.0
Demir (Fe)3.0 – 5.0
Titanyum (Ti)1,5 – 2,5
Alüminyum (Al)0.1 – 0.5
Bor (B)0.005 – 0.05
Karbon (C)00,05 maksimum

Mekanik özellikler

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

MülkDeğer
Çekme Dayanımı, ksi (MPa)150 – 180 (1034 – 1241)
Akma Dayanımı (%0,2 ofset), ksi (MPa)110 – 140 (758 – 965)
Uzama (2 inç cinsinden)20 – 25
Sertlik, Rockwell C (HRC)35 – 40

Performans Özellikleri

UDIMET® alloy R41 offers several performance advantages:

  • Yüksek Sıcaklık Dayanımı: Maintains excellent mechanical properties at temperatures up to 1000°C (1832°F), suitable for use in gas turbines and other high-temperature applications.
  • Oksidasyon Direnci: Provides superior resistance to oxidation and corrosion in high-temperature and aggressive environments.
  • Sürünme Direnci: Exhibits high creep resistance, making it ideal for components under constant stress at elevated temperatures.

Endüstri Uygulamaları

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

Sanayi SektörüUygulamalar
HavacılıkGas turbine components including blades, discs, and seals.
Güç üretimiTurbine blades, combustion chambers, and heat exchangers.
Kimyasal İşlemeReactor vessels, pipelines, and valves for handling corrosive chemicals at high temperatures.

Şekiller ve boyutlar

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

  • Formlar: Levhalar, levhalar, çubuklar, dövme parçalar ve teller.
  • Boyutlar: Plakalar için kalınlıklar 0,5 mm'den 100 mm'ye, yuvarlak çubuklar için çaplar 1 mm'den 300 mm'ye kadar değişmektedir.

Üretim Standartları

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

Ürün FormuMevcut ŞekillerMevcut BoyutlarÜretim Standartları
Plakalar/LevhalarÇarşaflar, TabaklarKalınlık: 0,5 mm – 100 mmASTM B637, AMS 5764
Çubuklar/ÇubuklarYuvarlak çubuklar, Kare çubuklarÇap: 1 mm – 300 mmASTM B637, AMS 5764
DövmelerBloklar, Diskler, HalkalarBoyut: ÖzelleştirilmişASTM B637, AMS 5764

Kaynak ve İşleme

UDIMET® alloy R41 offers good weldability and processing characteristics:

  • Kaynak: TIG, MIG, direnç kaynağı gibi yöntemler kullanılarak kaynak yapılabilir. Özellikleri korumak için ön ısıtma ve kaynak sonrası ısıl işlem gerekebilir.
  • İşlenebilirlik: Genellikle karbür takımlar ve uygun kesme sıvıları kullanılarak çözeltide tavlanmış durumda işlenir.

Avantajlar ve dezavantajlar

Bakış açısıDetaylar
AvantajlarıExceptional high-temperature strength and oxidation resistance, good creep resistance, and wide availability in various forms and sizes.
DezavantajlarıStandart nikel alaşımlarına göre daha yüksek maliyet, yüksek mukavemet ve alaşım elementleri nedeniyle özel işlem ve kullanım gerektirir.

Benzer Alaşımlarla Karşılaştırma

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:

Alaşım Türü/ÖzelliğiUDIMET® alaşımı R41UDIMET® alaşımı 718UDIMET® alaşımı 720
Kimyasal bileşimHigh nickel, cobalt, chromium, tungsten, molybdenum for high-temperature strength.Daha küçük alüminyum ve titanyum ilaveleriyle yüksek nikel, krom ve niyobyum.High nickel, cobalt, chromium, tungsten, molybdenum for high-temperature strength.
Mekanik özelliklerDaha yüksek çekme ve akma mukavemeti, yüksek sıcaklıklarda üstün sürünme direnci.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.
UygulamalarGaz türbinleri, yüksek sıcaklık dayanımı ve oksidasyon direnci gerektiren havacılık bileşenleri.Havacılık bileşenleri, yüksek sıcaklık cıvataları ve bağlantı elemanları.Gaz türbinleri, yüksek sıcaklık dayanımı ve oksidasyon direnci gerektiren havacılık bileşenleri.

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.