Mis materjal on 738 Inconel

1. Mis materjal on Inconel 738?

Inconel 738 on asademe{0}}kõvastuv nikli-põhine supersulam(klassifitseeritud ka nikkel{0}}kroom-koobalti supersulamiks), mis on spetsiaalselt konstrueeritud äärmuslikult kõrgete temperatuuride{2}}teeninduskeskkondade jaoks.

Selle disaini põhieesmärk on säilitada erakordsed mehaanilised omadused, sealhulgas kõrge roomamiskindlus, väsimustugevus ja konstruktsiooni stabiilsus, isegi kui see puutub kokku pidevalt kõrgendatud temperatuuridega (tavaliselt kuni 850–900 kraadi või 1562–1652 kraadi F) ja tsükliliste termiliste koormustega.

Peamised omadused, mis määravad selle materiaalse identiteedi, on järgmised:

Suurepäraneoksüdatsiooni- ja kuumakorrosioonikindluskõrge kroomisisalduse ja kõrgel temperatuuril pinnale tiheda kleepuva oksiidikihi moodustumise tõttu.

Tugevsademeid karastav toimejuhitakse alumiiniumi (Al) ja titaani (Ti) lisanditega, mis moodustavad tugevuse suurendamiseks intermetallilisi faase (peamiselt faasi, Ni₃ (Al, Ti)).

Lai kasutusala kriitilistes kõrgel{0}}temperatuurilistes komponentides, nagu gaasiturbiini labad, labad ja põlemiskambrid lennunduses, elektritootmises ja tööstuslikes gaasiturbiinisüsteemides.

2. Mis on Inconel 738 keemiline koostis?

Inconel 738 keemiline koostis on täpselt tasakaalustatud, et saavutada kõrgel temperatuuril{1}. Allpool ontüüpiline nimikoostis(massiprotsentides, massiprotsentides), kooskõlas tööstusstandarditega (nt AMS 5383, ASTM B637):

Element	Kaaluprotsent (massi%)	Funktsioon
Nikkel (Ni)	~60.0–62.0%	Aluselement; tagab põhilise korrosioonikindluse ja moodustab maatriksi faaside tugevdamiseks.
Kroom (Cr)	~15.0–17.0%	Parandab oksüdatsiooni- ja kuumakorrosioonikindlust, moodustades kaitsva Cr₂O₃ oksiidikihi.
Koobalt (Co)	~8.0–9.0%	Parandab kõrgete temperatuuride{0}}libisemiskindlust ja stabiliseerib sulami mikrostruktuuri äärmuslikel temperatuuridel.
Alumiinium (Al)	~3.2–3.6%	Võtmeelement sademetega kõvenemiseks; moodustab faasi (Ni₃Al), et suurendada tugevust.
Titaan (Ti)	~3.2–3.6%	teeb koostööd Al-ga faasi moodustamiseks; suurendab veelgi sademete kõvenemist.
Volfram (W)	~2.4–2.8%	Tahke{0}}lahenduse tugevdamine; parandab kõrgel-temperatuuri tugevust ja libisemiskindlust.
Molübdeen (Mo)	~1.5–1.9%	Tahke{0}}lahenduse tugevdamine; suurendab vastupidavust kuumakorrosioonile ja roomamisele.
nioobium (Nb)	~0.7–1.0%	Viimistleb tera struktuuri; parandab roometugevust ja vähendab tera piiride pragunemist.
Süsinik (C)	~0.16–0.18%	Moodustab tera piiridel karbiide (nt Cr23C6, TiC); tugevdab terade piire ja parandab kulumiskindlust.
Boor (B)	~0.008–0.012%	Teraviljapiiri tugevdaja; vähendab terade piiride haprust ja parandab kõrgel{0}}temperatuuril elastsust.
Tsirkoonium (Zr)	~0.04–0.06%	Teeb koostööd B-ga teraviljapiiride tugevdamiseks; suurendab vastupidavust termilisele väsimusele.
raud (Fe)	Vähem kui 0,5% või sellega võrdne (maksimaalselt)	Lisandid; kontrollitud, et minimeerida negatiivset mõju korrosioonikindlusele ja mikrostruktuurile.

Märkus. Erinevate tootjate koostises võib esineda väikseid erinevusi, kuid need kõik järgivad ühtlast jõudlust.

3. Mis on Inconel 738 kõvadus?

Inconel 738 kõvadus onsõltub tugevalt selle kuumtöötluse tingimustest, kuna kuumtöötlus mõjutab otseselt tugevnemisfaasi teket ja jaotumist. Allpool on toodud tavaliste tingimuste tüüpilised kõvaduse väärtused:

1. -Valamise seisukord (enne kuumtöötlust)

Brinelli kõvadus (HB): ~280–320

Rockwelli kõvadus (HRC): ~28–34

Omadused: as{0}}valatud struktuuris on ebaühtlaselt jaotunud sademed, mille tulemuseks on suhteliselt madalam ja vähem ühtlane kõvadus. Seda tingimust kasutatakse ebapiisava tugevuse tõttu praktilistes rakendustes harva.

2. Standardne kuumtöötlustingimus (teenindustingimus)

Inconel 738 standardne kuumtöötlus koosneb kolmest etapist:

Lahuse lõõmutamine: Kuumutamine 1120–1150 kraadini (2048–2102 kraadi F) 2–4 tunniks, millele järgneb õhkjahutus.

Esmane vananemine: Kuumutamine 845–870 kraadini (1553–1598 kraadi F) 24 tunni jooksul, millele järgneb õhkjahutus.

Sekundaarne vananemine: Kuumutamine 760 kraadini (1400 kraadi F) 16 tunniks, millele järgneb õhkjahutus.

Pärast seda töötlemist on kõvaduse väärtused järgmised:

Brinelli kõvadus (HB): ~330–380

Rockwelli kõvadus (HRC): ~34–40

Vickersi kõvadus (HV): ~340–400

Omadused: Kuumtöötlemine soodustab peente osakeste ühtlast sadestumist, maksimeerib kõvadust ja tugevust kõrgel -temperatuuril. See on kasutusel olevate turbiinikomponentide kõige levinum tingimus.

3. Üle-ealine seisund (pärast pikaajalist-kõrge-temperatuuri teenust)

Pärast pikaajalist kokkupuudet kõrgete temperatuuridega (nt 800–900 kraadi tuhandeid tunde) võib faas jämeneda, mis toob kaasa kõvaduse kerge vähenemise:

Brinelli kõvadus (HB): ~300–340

Rockwelli kõvadus (HRC): ~30–36

Omadused: Isegi vähese kõvaduse vähendamisega säilitab sulam piisava roomamiskindluse ja konstruktsiooni terviklikkuse pikemaks kasutuseks.