Hợp kim INCONEL® 718: Giới thiệu sản phẩm toàn diện
Giới thiệu về Hợp kim INCONEL® 718
Hợp kim INCONEL® 718 là hợp kim niken-crom có độ bền cao, chống ăn mòn được biết đến với các tính chất cơ học tuyệt vời và tính linh hoạt trong môi trường khắc nghiệt. Được phát triển cho các ứng dụng đòi hỏi độ bền cao và khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao, INCONEL® 718 được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không vũ trụ, tua bin khí, lò phản ứng hạt nhân và các ngành công nghiệp đòi hỏi khắt khe khác. Bài viết này cung cấp cái nhìn tổng quan chi tiết về hợp kim INCONEL® 718, bao gồm thành phần hóa học, tính chất cơ học, hiệu suất ở các nhiệt độ khác nhau, cấp tương ứng, ứng dụng công nghiệp, hình thức, kích thước, tiêu chuẩn sản xuất có sẵn, cũng như hàn, gia công, xử lý nhiệt, nguội xử lý và đánh bóng thông tin ở nhiều quốc gia khác nhau.
Thành phần hóa học của hợp kim INCONEL® 718
Hợp kim INCONEL® 718 được chế tạo với các thành phần chính xác để đạt được các đặc tính đặc biệt của nó:
| Yếu tố | Thành phần (%) |
|---|---|
| Niken (Ni) | 50,0-55,0 |
| Crom (Cr) | 17,0-21,0 |
| Sắt (Fe) | 18,5 phút |
| Niobi (Nb) | 4,75-5,50 |
| Molypden (Mo) | 2,80-3,30 |
| Titan (Ti) | 00,65-1,15 |
| Nhôm (Al) | 00,20-0,80 |
| Tantali (Ta) | 0tối đa 0,05 |
| Mangan (Mn) | 0tối đa 0,35 |
| Silic (Si) | 0tối đa 0,35 |
| Cacbon (C) | 0tối đa 0,08 |
| Lưu huỳnh (S) | 0tối đa 0,015 |
| Phốt pho (P) | 0tối đa 0,015 |
| Đồng | 0tối đa 0,30 |
Tính chất cơ học của hợp kim INCONEL® 718
Hợp kim INCONEL® 718 cung cấp các đặc tính cơ học đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng có ứng suất cao:
| Tài sản | Giá trị |
|---|---|
| Độ bền kéo | 965 MPa (140 ksi) phút |
| Sức mạnh năng suất (bù 0,2%) | 550 MPa (80 ksi) phút |
| Độ giãn dài | 30% phút |
| độ cứng (Rockwell C) | 36-42 |
| Tỉ trọng | 8,19 g/cm³ |
Hiệu suất ở nhiệt độ khác nhau
Hợp kim INCONEL® 718 duy trì các đặc tính cơ học trong phạm vi nhiệt độ rộng:
| Phạm vi nhiệt độ | Hiệu suất |
|---|---|
| Nhiệt độ phòng | Độ bền cao và chống ăn mòn |
| Nhiệt độ cao (lên tới 704°C / 1300°F) | Giữ lại sức mạnh và khả năng chống oxy hóa |
| Nhiệt độ đông lạnh | Duy trì độ dẻo dai và độ dẻo |
Các lớp tương ứng ở các quốc gia khác nhau
Hợp kim INCONEL® 718 được xác định theo nhiều loại khác nhau ở các quốc gia và khu vực khác nhau:
| Quốc gia/Khu vực | Cấp |
|---|---|
| Hoa Kỳ | Hoa Kỳ N07718 |
| nước Đức | 2.4668 |
| Pháp | NC19FeNb |
| Vương quốc Anh | – |
| Nhật Bản | – |
| Trung Quốc | GH4169 |
Mẫu chuẩn, kích thước và tiêu chuẩn sản xuất
Hình thức và kích cỡ
Hợp kim INCONEL® 718 có sẵn ở nhiều dạng và kích cỡ khác nhau để đáp ứng các yêu cầu công nghiệp:
| Hình thức | Phạm vi kích thước |
|---|---|
| Trang tính | Độ dày: 0,5 mm – 50 mm |
| Tấm | Độ dày: 1 mm – 100 mm |
| Thanh | Đường kính: 6 mm – 300 mm |
| Dây điện | Đường kính: 0,1 mm – 10 mm |
| Ống | Đường kính ngoài: 3 mm – 200 mm |
| Ống | Đường kính ngoài: 6 mm – 300 mm |
| rèn | Hình dạng và kích cỡ khác nhau theo tiêu chuẩn |
Tiêu chuẩn sản xuất
Hợp kim INCONEL® 718 phù hợp với tiêu chuẩn sản xuất quốc tế:
| Tiêu chuẩn | Sự miêu tả |
|---|---|
| ASTM B637 | Thanh và que |
| ASTM B670 | Tấm và tấm |
| ASTM B673 | Ống liền mạch |
| AMS 5662/AMS 5663 | rèn |
| AWS A5.14 ERNiFeCr-2 | Dây hàn |
Ứng dụng công nghiệp của hợp kim INCONEL® 718
Hợp kim INCONEL® 718 được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng quan trọng đòi hỏi độ bền và khả năng chống ăn mòn cao:
- Hàng không vũ trụ: Linh kiện động cơ máy bay, động cơ tên lửa và tàu vũ trụ.
- Tua bin khí: Đĩa, cánh và vòng đệm tuabin.
- Lò phản ứng hạt nhân: Các thành phần cốt lõi và bên trong lò phản ứng.
- Dầu khí: Các bộ phận đầu giếng, van và dụng cụ hạ cấp.
- ô tô: Cánh quạt và vòng đệm tăng áp.
Hàn, Gia công, Đánh bóng và Xử lý Nhiệt
Hợp kim INCONEL® 718 có thể được hàn bằng các phương pháp thông thường như hàn hồ quang vonfram khí (GTAW) và hàn chùm tia điện tử (EBW). Nó cũng có thể được hàn và hàn. Để có hiệu suất tối ưu, hợp kim trải qua các quá trình xử lý nhiệt như ủ dung dịch và làm cứng tuổi.
Phần kết luận
Hợp kim INCONEL® 718 là hợp kim gốc niken hàng đầu mang lại độ bền, khả năng chống ăn mòn và tính linh hoạt vô song trong các ngành công nghiệp khác nhau. Thành phần hóa học được xác định rõ ràng, tính chất cơ học chắc chắn, tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế và khả năng phù hợp cho hàn và xử lý nhiệt khiến nó trở thành lựa chọn ưu tiên cho các ứng dụng trong môi trường khắc nghiệt. Các kỹ sư và nhà thiết kế đang tìm kiếm độ tin cậy và hiệu suất trong các ứng dụng chịu áp lực cao có thể tự tin lựa chọn hợp kim INCONEL® 718 cho dự án của mình.
Để biết thông số kỹ thuật chi tiết và yêu cầu thêm, nên tham khảo bảng dữ liệu sản phẩm cụ thể và tư vấn với nhà sản xuất.
Hàn, Gia công, Đánh bóng, Xử lý nhiệt và Gia công nguội Hợp kim INCONEL® 718
Hợp kim INCONEL® 718 nổi tiếng với hiệu suất mạnh mẽ trong các ứng dụng công nghiệp khác nhau, đòi hỏi phải xem xét cụ thể cho hàn, gia công, đánh bóng, xử lý nhiệt và xử lý nguội. Phần này cung cấp thông tin tổng quan chi tiết về các quy trình này, nêu bật các thông số và phương pháp chính.
Hàn hợp kim INCONEL® 718
Hàn là yếu tố quan trọng để chế tạo các bộ phận sử dụng hợp kim INCONEL® 718, đảm bảo tính toàn vẹn của cấu trúc và hiệu suất trong các điều kiện khắt khe. Hợp kim thể hiện khả năng hàn tốt với các kỹ thuật và biện pháp phòng ngừa phù hợp.
| Phương pháp hàn | Sự miêu tả |
|---|---|
| Hàn hồ quang vonfram khí (GTAW) | Sử dụng điện cực vonfram để tạo mối hàn trong môi trường khí trơ. Thích hợp cho các phần mỏng và mối hàn chính xác. |
| Hàn chùm tia điện tử (EBW) | Sử dụng chùm tia điện tử năng lượng cao để hàn xuyên sâu. Lý tưởng cho các phần dày và các khớp quan trọng. |
| Hàn điện trở | Tác dụng áp suất và dòng điện để tạo thành mối hàn. Thích hợp cho các ứng dụng tấm và dây. |
| Hàn và hàn | Kết nối các thành phần INCONEL® 718 bằng vật liệu độn ở nhiệt độ thấp hơn. Yêu cầu thông lượng và bầu không khí được kiểm soát. |
Gia công hợp kim INCONEL® 718
Gia công hợp kim INCONEL® 718 đòi hỏi các công cụ và kỹ thuật phù hợp do đặc tính độ bền cao và độ cứng gia công. Các công cụ cacbua và chất bôi trơn thường được sử dụng để đạt được kích thước và độ hoàn thiện bề mặt chính xác.
| Quá trình gia công | Sự miêu tả |
|---|---|
| Quay | Xoay phôi dựa vào dụng cụ cắt cố định để loại bỏ vật liệu và tạo hình dạng hình trụ. |
| Phay | Sử dụng máy cắt quay để loại bỏ vật liệu khỏi phôi. Thích hợp cho các bề mặt phẳng hoặc có đường viền. |
| khoan | Tạo lỗ trên vật liệu bằng cách sử dụng mũi khoan quay. Yêu cầu tốc độ thấp và tốc độ tiến dao cao. |
| mài | Đạt được bề mặt hoàn thiện tốt bằng cách sử dụng bánh xe mài mòn. Hữu ích cho việc mài và hoàn thiện chính xác. |
Đánh bóng hợp kim INCONEL® 718
Đánh bóng giúp tăng cường độ hoàn thiện bề mặt của các bộ phận bằng hợp kim INCONEL® 718, nâng cao tính thẩm mỹ và khả năng chống ăn mòn. Các hợp chất và kỹ thuật đánh bóng mài mòn được sử dụng để đạt được độ mịn và độ phản xạ mong muốn.
| Kỹ thuật đánh bóng | Sự miêu tả |
|---|---|
| Đánh bóng cơ khí | Sử dụng vật liệu mài mòn và công cụ quay để loại bỏ các khuyết điểm trên bề mặt và đạt được độ mịn hoàn thiện. |
| Đánh bóng điện phân | Quá trình điện hóa hòa tan vật liệu bề mặt để làm mịn và sáng bề mặt. |
| Đánh bóng hóa học | Sử dụng các giải pháp hóa học để hòa tan có chọn lọc các bất thường trên bề mặt và tăng cường độ bóng bề mặt. |
Xử lý nhiệt hợp kim INCONEL® 718
Quy trình xử lý nhiệt tối ưu hóa các tính chất cơ học của hợp kim INCONEL® 718, tăng cường độ bền, độ dẻo dai và khả năng chống nứt ăn mòn do ứng suất.
| Quá trình xử lý nhiệt | Sự miêu tả |
|---|---|
| Ủ giải pháp | Gia nhiệt đến nhiệt độ cao, sau đó làm nguội nhanh để đồng nhất hợp kim và hòa tan kết tủa. |
| Làm cứng tuổi | Lão hóa ở nhiệt độ trung gian để kết tủa các pha tăng cường, tăng độ cứng và độ bền. |
| Giảm căng thẳng | Gia nhiệt để giảm ứng suất dư do hàn hoặc gia công nguội. Cải thiện sự ổn định kích thước và độ dẻo dai. |
Gia công nguội hợp kim INCONEL® 718
Các kỹ thuật gia công nguội như tạo hình, uốn và kéo cho phép tạo hình hợp kim INCONEL® 718 trong khi vẫn duy trì các tính chất cơ học và khả năng chống ăn mòn.
| Kỹ thuật xử lý lạnh | Sự miêu tả |
|---|---|
| hình thành | Uốn cong hoặc tạo hình vật liệu bằng cách sử dụng máy ép phanh hoặc máy tạo hình cuộn. |
| uốn | Áp dụng lực được kiểm soát để đạt được các góc hoặc đường cong mong muốn. |
| Vẽ | Kéo vật liệu qua khuôn để giảm đường kính hoặc tạo thành các hình dạng phức tạp. |
| Cán nguội | Giảm độ dày và cải thiện bề mặt hoàn thiện thông qua quá trình cán lặp đi lặp lại. |
Phần kết luận
Hiểu các đặc tính hàn, gia công, đánh bóng, xử lý nhiệt và xử lý nguội của hợp kim INCONEL® 718 là điều cần thiết để tối đa hóa hiệu suất và tuổi thọ của nó trong các ứng dụng công nghiệp. Bằng cách sử dụng các kỹ thuật phù hợp và tuân thủ các biện pháp thực hành được khuyến nghị, các nhà sản xuất và kỹ sư có thể khai thác toàn bộ tiềm năng của siêu hợp kim tiên tiến gốc niken này trong nhiều lĩnh vực quan trọng khác nhau.
Để có thông số kỹ thuật và hướng dẫn chính xác phù hợp với các ứng dụng cụ thể, nên tham khảo ý kiến của các nhà cung cấp vật liệu và tham khảo bảng dữ liệu kỹ thuật chi tiết.
Phần giới thiệu toàn diện và bảng dữ liệu chi tiết này cung cấp cái nhìn tổng quan toàn diện về hợp kim INCONEL® 718, nhấn mạnh thành phần hóa học, tính chất cơ học, đặc tính hiệu suất ở các nhiệt độ, ứng dụng và lợi thế khác nhau trong môi trường công nghiệp đòi hỏi khắt khe ở nhiều quốc gia khác nhau.