Incoloy 925 kõrgel-temperatuuri mehaanilised omadused

1. Kõrge temperatuuri-mehhaaniliste omaduste võtmed

Incoloy 925 kõrgel{0}}temperatuuri mehaanilised omadused on määratletud selliste standarditega naguASTM B805jaAMS 5832, mille väärtused varieeruvad veidi sõltuvalt kuumtöötlustingimustest ja toote vormist (varras, varras, sepistamine jne). Allpool on toodud tüüpilised mehaanilised omadused kõrgendatud temperatuuride vahemikus:

Temperatuur (kraad)	Tõmbetugevus (MPa)	Saagise tugevus (0,2% nihe, MPa)	Pikendus (%)	Pindala vähendamine (%)
Toatemperatuur (25)	1100–1250	790–930	15–25	30–45
200	1050–1200	750–890	14–23	28–42
300	1000–1150	720–860	13–22	27–40
400	950–1100	690–830	12–20	25–38
500	880–1020	650–780	11–18	23–35
600	750–880	580–690	10–16	20–32
650	680–790	520–620	9–14	18–28

Täiendavad märkused

Löögitugevus: Temperatuuridel kuni 500 kraadi säilitab Incoloy 925 Charpy V{2}}sälgu löögikindluse.Suurem või võrdne 40 J. Üle 550 kraadi väheneb tugevus järk-järgult, kuid jääb enamiku konstruktsioonirakenduste jaoks piisavaks.

Väsimus Tugevus: kõrge{0}}tsükli väsimustugevus 400 kraadi juures on ligikaudu350-400 MPa(10⁷ tsüklit), mis on 35–40% selle toatemperatuuril-tõmbetugevusest-, mis on oluliselt kõrgem kui paljudel mitte-sadestamis-karastatud niklisulamitel.

Roomamis- ja stressikindlus-Rebenemiskindlus: Sellel sulamil on silmapaistev roomamiskindlus 550 kraadi juures 300 MPa pinge all, roomamistüve on 10 000 tunni pärast alla 0,2%. Selle pinge{6}rebenemisaeg 600 kraadi ja 275 MPa juures ületab 20 000 tundi, mis teeb selle sobivaks pikaajaliseks kasutamiseks kõrgel temperatuuril{12}}kõrge pingega keskkondades.

2. Tugevuse suundumus koos temperatuuri tõusuga

Incoloy 925 EI koge tugevuse järsku langust temperatuuri tõustes selle kavandatud kasutusvahemikus (tavaliselt alla 600 kraadi või sellega võrdne). Tugevuse vähenemine järgib järk-järgulist, prognoositavat suundumust, mis on tingitud selle sademete tugevdamise mehhanismist:

Temperatuur alla 500 kraadi või sellega võrdne: Tugevus püsib suhteliselt stabiilne. "Ja" sademed on selles vahemikus termiliselt stabiilsed, kinnitades tõhusalt nihestused ja takistades deformatsiooni. 500 kraadi juures on selle voolavuspiir paigal~70–80% ruumi-temperatuuri väärtusest, ilma järsu languseta.

Temperatuur 500-600 kraadi: Jõud hakkab mõõdukalt langema. Temperatuuri tõustes suureneb nihestuste liikuvus ja sademed hakkavad kergelt jämedama, vähendades nende tugevdavat toimet. Sellegipoolest on 600 kraadi juures voolavuspiir endiselt~60–70% ruumi-temperatuuri tasemest, mis on palju kõrgem kui tahkete{0}}lahustega-tugevdatud sulamite, nagu Incoloy 825, oma.

Temperature >650 kraadi: Toimub märgatavam tugevuse langus. Üle 650 kraadi lahustuvad "sademed" maatriksisse ja "sademed jämenevad kiiresti. See toob kaasa olulise tugevuse kaotuse-700 kraadi juures, voolavuspiir võib langeda<40% of the room-temperature value, mis ületab Incoloy 925 soovitatavat töötemperatuuri.

info-256-260 info-258-257

info-258-257 info-257-257

3. Kõrget temperatuuri{1}}mõjutavad kriitilised tegurid

Kuumtöötluse kvaliteet: Üle -vananemine (liiga kõrge vananemistemperatuur või pikaajaline aeg) põhjustab sademete jämedust, mis vähendab nii ruumi-temperatuuri kui ka kõrgel{2}}temperatuuri tugevust. Optimaalne kuumtöötlus onlahuses lõõmutamine 980–1010 kraadi juures 1–2 tundi, millele järgneb laagerdamine 718 kraadi juures 8 tundi, jahutamine 621 kraadini kiirusega 55 kraadi/tunnis ja hoius veel 8 tundi..

Mikrostruktuuri ühtlus: Legeerelementide (nt Ti, Al, Nb) eraldumine valamise või sepistamise ajal võib põhjustada sademete ebaühtlast jaotumist, mille tulemuseks on lokaalne tugevuse kadu kõrgetel temperatuuridel.

Keskkonnamõjud: Oksüdeerivas või söövitavas kõrgtemperatuurilises{0}}keskkonnas kaitseb tiheda, kleepuva Cr₂O₃ oksiidkile moodustumine sulamit pinna lagunemise eest, mis kaudselt säilitab selle mehaanilised omadused, vältides enneaegset pragude teket.

4. Tüüpilised kõrgete temperatuuride{1}}rakendused

Järk-järguline tugevuse vähenemine ja suurepärane roomamiskindlus muudavad Incoloy 925 ideaalseks selliste rakenduste jaoks nagu:

300–550 kraadi juures töötavad õli- ja gaasipuuraukude komponendid (torude riputid, klapi trimmid)

Lennundusmootorite kinnitusdetailid ja konstruktsiooniosad

Auruturbiini labad ja katelde komponendid elektrijaamades

Keemilise töötlemise seadmed, mis käitlevad kõrgel temperatuuril{0}}söövitavaid vedelikke

Kokkuvõte

Incoloy 925 on suure jõudlusega sulam, millel on erakordne mehaaniline stabiilsus kõrgel temperatuuril kuni 600 kraadi. Tänu stabiilsele sademete tugevdamise süsteemile väheneb selle tugevus temperatuuri tõustes järk-järgult, mitte järsult. Üle 650 kraadi langeb tugevus aga märkimisväärselt sademete lahustumise ja jämedamaks muutumise tõttu. Seetõttu on optimaalse jõudluse tagamiseks ülioluline piirata selle töötemperatuuri kavandatud vahemikus.

925 Incoloy mehaanilised omadused