UDIMET® Alloy 720 Product Introduction
UDIMET® alloy 720 is a high-strength nickel-based superalloy known for its excellent mechanical properties and resistance to high-temperature environments. This article provides a comprehensive introduction to UDIMET® alloy 720, 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.
Thành phần hóa học
UDIMET® alloy 720 is primarily composed of nickel with significant additions of cobalt, chromium, iron, and other elements to enhance its mechanical and thermal properties:
| Yếu tố | Thành phần (%) |
|---|---|
| Niken (Ni) | 59.0 – 63.0 |
| Coban (Co) | 17.0 - 21.0 |
| Crom (Cr) | 15,0 – 17,0 |
| Sắt (Fe) | 3,0 – 5,0 |
| Molypden (Mo) | 1,5 – 2,5 |
| Vonfram (W) | 0.5 – 1.5 |
| Nhôm (Al) | 0.5 – 1.5 |
| Titan (Ti) | 0.5 – 1.5 |
| Boron (B) | 0.003 – 0.01 |
| Cacbon (C) | 0tối đa 0,08 |
Tính chất cơ học
UDIMET® alloy 720 exhibits excellent mechanical properties suitable for high-temperature applications:
| Tài sản | Giá trị |
|---|---|
| Độ bền kéo, ksi (MPa) | 170 – 190 (1172 – 1310) |
| Cường độ năng suất (bù 0,2%), ksi (MPa) | 120 – 140 (827 – 965) |
| Độ giãn dài (% tính bằng 2 inch) | 15 – 20 |
| Độ cứng, Rockwell C (HRC) | 35 - 40 |
Đặc tính hiệu suất
UDIMET® alloy 720 offers several performance advantages:
- Cường độ nhiệt độ cao: Retains excellent mechanical properties at elevated temperatures up to 1000°C (1832°F).
- Kháng oxy hóa: Provides good resistance to oxidation and high-temperature corrosion in various environments.
- Khả năng chống creep: Exhibits high creep resistance, making it suitable for applications under constant stress at high temperatures.
Ứng dụng công nghiệp
UDIMET® alloy 720 is used in various industries requiring high performance under extreme conditions:
| Ngành công nghiệp | Các ứng dụng |
|---|---|
| Hàng không vũ trụ | Gas turbine components such as turbine blades, vanes, and discs. |
| Sản xuất điện | Gas and steam turbine components, combustion chambers, and heat exchangers. |
| Xử lý hóa học | Reactor vessels, heat exchangers, and pipes handling corrosive chemicals at high temperatures. |
Hình dạng và kích thước
UDIMET® alloy 720 is available in various forms and sizes to meet specific application requirements:
- Các hình thức: Tấm, tấm, thanh, vật rèn và dây.
- Kích thước: Độ dày từ 0,5 mm đến 100 mm đối với tấm và đường kính từ 1 mm đến 300 mm đối với thanh tròn.
Tiêu chuẩn sản xuất
UDIMET® alloy 720 conforms to international production standards ensuring quality and reliability:
| Mẫu sản phẩm | Hình dạng có sẵn | Kích cỡ có sẵn | Tiêu chuẩn sản xuất |
|---|---|---|---|
| Tấm/tấm | Tấm, tấm | Độ dày: 0,5 mm – 100 mm | ASTM B637, AMS 5764 |
| Thanh/Thanh | Thanh tròn, thanh vuông | Đường kính: 1 mm – 300 mm | ASTM B637, AMS 5764 |
| rèn | Khối, Đĩa, Nhẫn | Kích thước: Tùy chỉnh | ASTM B637, AMS 5764 |
Hàn và Gia công
UDIMET® alloy 720 offers good weldability and processing characteristics:
- Hàn: Có thể được hàn bằng các phương pháp như TIG, MIG và hàn kháng. Làm nóng trước và điều trị nhiệt sau khi hàn có thể được yêu cầu để duy trì tính chất.
- Khả năng gia công: Nói chung được gia công trong điều kiện được xử lý bằng giải pháp bằng các công cụ cacbua và chất lỏng cắt thích hợp.
Ưu điểm và nhược điểm
| Diện mạo | Chi tiết |
|---|---|
| Thuận lợi | High strength and toughness at elevated temperatures, excellent oxidation resistance, good creep resistance, and availability in various forms and sizes. |
| Nhược điểm | Chi phí cao hơn so với hợp kim niken tiêu chuẩn, đòi hỏi phải xử lý và xử lý chuyên dụng do các yếu tố cường độ cao và hợp kim. |
So sánh với các hợp kim tương tự
UDIMET® alloy 720 (UNS N07200) is often compared with other high-strength nickel-based superalloys such as UDIMET® alloy 718 and UDIMET® alloy 625. Here’s a brief comparison:
| Loại hợp kim/Thuộc tính | Hợp kim UDIMET® 720 | Hợp kim UDIMET® 718 | UDIMET® alloy 625 |
|---|---|---|---|
| Thành phần hóa học | High nickel, cobalt, chromium, with additional alloying elements for high-temperature strength. | Niken cao, crom và niobi với sự bổ sung nhỏ hơn của nhôm và titan. | High nickel, chromium, and molybdenum with niobium and tantalum for strength and corrosion resistance. |
| Tính chất cơ học | Độ bền kéo cao hơn và sức mạnh năng suất, điện trở creep vượt trội ở nhiệt độ cao. | Lower tensile and yield strength compared to UDIMET® alloy 720, good toughness and fatigue resistance. | Lower tensile and yield strength, excellent fatigue resistance, and good corrosion resistance in various environments. |
| Các ứng dụng | Tua bin khí, các thành phần hàng không vũ trụ đòi hỏi sức mạnh nhiệt độ cao và khả năng chống oxy hóa. | Các thành phần hàng không vũ trụ, bu lông nhiệt độ cao và ốc vít. | Chemical processing equipment, marine applications, and aerospace components requiring corrosion resistance. |
This detailed article introduces UDIMET® alloy 720, 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 robust, high-strength superalloy for demanding applications in aerospace, power generation, and chemical processing industries will find UDIMET® alloy 720 suitable for use under extreme conditions.