Hợp kim UDIMET® 720

Giới thiệu sản phẩm Hợp kim UDIMET® 720

Hợp kim UDIMET® 720 là siêu hợp kim gốc niken có độ bền cao được biết đến với các tính chất cơ học tuyệt vời và khả năng chống chịu với môi trường nhiệt độ cao. Bài viết này giới thiệu toàn diện về hợp kim UDIMET® 720, bao gồm thành phần hóa học, tính chất cơ học, hiệu suất ở các nhiệt độ khác nhau, ứng dụng công nghiệp, hình dạng và kích cỡ, tiêu chuẩn sản xuất, khả năng hàn và xử lý, ưu điểm và nhược điểm cũng như so sánh với các hợp kim tương tự.

Thành phần hóa học

Hợp kim UDIMET® 720 chủ yếu bao gồm niken với sự bổ sung đáng kể coban, crom, sắt và các nguyên tố khác để tăng cường tính chất cơ học và nhiệt của nó:

Yếu tốThành 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)00,5 – 1,5
Nhôm (Al)00,5 – 1,5
Titan (Ti)00,5 – 1,5
Boron (B)00,003 – 0,01
Cacbon (C)0tối đa 0,08

Tính chất cơ học

Hợp kim UDIMET® 720 thể hiện các tính chất cơ học tuyệt vời phù hợp cho các ứng dụng nhiệt độ cao:

Tài sảnGiá 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

Hợp kim UDIMET® 720 mang lại một số lợi thế về hiệu suất:

  • Cường độ nhiệt độ cao: Duy trì các đặc tính cơ học tuyệt vời ở nhiệt độ cao lên tới 1000°C (1832°F).
  • Kháng oxy hóa: Cung cấp khả năng chống oxy hóa và ăn mòn ở nhiệt độ cao tốt trong nhiều môi trường khác nhau.
  • Khả năng chống creep: Thể hiện khả năng chống rão cao, khiến nó phù hợp cho các ứng dụng chịu áp lực liên tục ở nhiệt độ cao.

Ứng dụng công nghiệp

Hợp kim UDIMET® 720 được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp đòi hỏi hiệu suất cao trong điều kiện khắc nghiệt:

Ngành công nghiệpCác ứng dụng
Hàng không vũ trụCác bộ phận của tuabin khí như cánh tuabin, cánh gạt và đĩa.
Sản xuất điệnCác bộ phận của tuabin khí và hơi nước, buồng đốt và bộ trao đổi nhiệt.
Xử lý hóa họcBình phản ứng, bộ trao đổi nhiệt và đường ống xử lý hóa chất ăn mòn ở nhiệt độ cao.

Hình dạng và kích thước

Hợp kim UDIMET® 720 có sẵn ở nhiều dạng và kích cỡ khác nhau để đáp ứng các yêu cầu ứng dụng cụ thể:

  • 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

Hợp kim UDIMET® 720 phù hợp với tiêu chuẩn sản xuất quốc tế đảm bảo chất lượng và độ tin cậy:

Mẫu sản phẩmHình dạng có sẵnKích cỡ có sẵnTiêu chuẩn sản xuất
Tấm/tấmTấm, tấmĐộ dày: 0,5 mm – 100 mmASTM B637, AMS 5764
Thanh/ThanhThanh tròn, thanh vuôngĐường kính: 1 mm – 300 mmASTM B637, AMS 5764
rènKhối, Đĩa, NhẫnKích thước: Tùy chỉnhASTM B637, AMS 5764

Hàn và Gia công

Hợp kim UDIMET® 720 có đặc tính hàn và xử lý tốt:

  • 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 mạoChi tiết
Thuận lợiĐộ bền và độ dẻo dai cao ở nhiệt độ cao, khả năng chống oxy hóa tuyệt vời, khả năng chống rão tốt và có sẵn ở nhiều dạng và kích cỡ khác nhau.
Nhược điểmChi 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

Hợp kim UDIMET® 720 (UNS N07200) thường được so sánh với các siêu hợp kim gốc niken có độ bền cao khác như hợp kim UDIMET® 718 và hợp kim UDIMET® 625. Dưới đây là so sánh ngắn gọn:

Loại hợp kim/Thuộc tínhHợp kim UDIMET® 720Hợp kim UDIMET® 718Hợp kim UDIMET® 625
Thành phần hóa họcNiken cao, coban, crom, với các nguyên tố hợp kim bổ sung cho độ bền nhiệt độ cao.Niken cao, crom và niobi với sự bổ sung nhỏ hơn của nhôm và titan.Niken, crom và molypden cao với niobi và tantalum để tăng độ bền và khả năng chống ăn mòn.
Tính chất cơ họcĐộ bền kéo cao hơn và sức mạnh năng suất, điện trở creep vượt trội ở nhiệt độ cao.Độ bền kéo và độ bền chảy thấp hơn so với hợp kim UDIMET® 720, độ bền và khả năng chống mỏi tốt.Độ bền kéo và năng suất thấp hơn, khả năng chống mỏi tuyệt vời và chống ăn mòn tốt trong các môi trường khác nhau.
Các ứng dụngTua 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.Thiết bị xử lý hóa chất, ứng dụng hàng hải và các bộ phận hàng không vũ trụ cần có khả năng chống ăn mòn.

Bài viết chi tiết này giới thiệu về hợp kim UDIMET® 720, nêu bật thành phần hóa học, tính chất cơ học, đặc tính hiệu suất, ứng dụng công nghiệp, hình thức và kích thước có sẵn, tiêu chuẩn sản xuất, khả năng hàn và gia công cũng như các ưu điểm, nhược điểm và so sánh với các hợp kim tương tự. Các kỹ sư và chuyên gia đang tìm kiếm một siêu hợp kim mạnh mẽ, có độ bền cao cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe trong ngành hàng không vũ trụ, sản xuất điện và xử lý hóa chất sẽ tìm thấy hợp kim UDIMET® 720 phù hợp để sử dụng trong các điều kiện khắc nghiệt.