Inconel 718 materjali omaduste ja kasutusvaldkondade ülevaade
Inconel 718 supersulamit (lühidalt IN718) on kosmosemootorites kasutatud pool sajandit. Selle leiutas ja turbiinide osades kasutas INCO Huntington Alloys (praegu Special Meatals Co.) Ameerika Ühendriikides 1960. aastate alguses. Pärast tootmist on IN718-st saanud kosmosemootorite ajaloos kõige laialdasemalt kasutatav niklipõhine kõrgtemperatuuriline sulammaterjal. IN718 ainulaadne sulami koostise disain annab sellele head terviklikud omadused, st kõrge tugevuse, roomamiskindluse ja väsimuse, eriti temperatuuril alla 650 kraadi, selle mehaanilised omadused on hea stabiilsusega. Paljud tänapäevaste aeromootorite osad, nagu turbiinikettad, labad, pidurid, võllid, staatorid, tihendid, toed, torustikud, kinnitusdetailid jne, on valmistatud IN718-st.
Enne IN718 tekkimist kasutati turbiinmootorites laialdaselt roostevabast terasest materjale (nt A286) ja niklipõhiseid sulameid (näiteks RENE41). Kuid need sulamimaterjalid ei suuda täita pidevalt kasvava mootori töötemperatuuri ja tootmiskulude nõudeid. Nende hulgas on roostevabast terasest materjalide mehaanilised omadused, mis võivad tugevdusfaase välja sadestada, halva stabiilsusega kõrge temperatuuri tingimustes; samas kui RENE41, mis sisaldab suurel hulgal " tugevdusfaase, on altid pärast kuumtöötlemist pragude kustutamiseks materjali enda madala elastsuse tõttu. Selle tulemusena suurenes tootmine ja vähenes hooldatavus. IN718 tekkimine lahendas need probleemid hästi, ja seda hakati kiiresti laialdaselt kasutama turbiinmootorite tootmise valdkonnas.
Kokkuvõttes võib IN718 tööstuslike rakenduste kiire kasvu põhjuseid seostada järgmiste punktidega:
(1) Puuduvad kaubandus- ega intellektuaalomandi piirangud ning tootjad ja materjalitarnijad võivad sellel materjalil põhinevaid tooteid masstootma ja kasutusele võtta;
(2) Kuna IN718 tugevdusfaas sadestub aeglaselt, on materjalil hea keevitatavus ja valatavus;
(3) IN718-l on kõrge tugevus kõrgel temperatuuril (alla 650 kraadi) ja selle hea elastsus muudab erinevate töötlemisvormide vastuvõtmise lihtsaks. Seetõttu on suuremad turbiinmootorite tootjad Inconel718 kiiresti omaks võtnud ja seda kasutati reaalses tootmises tänu selle igas aspektis üsna tasakaalustatud jõudlusele ja madalatele kuludele. Võib öelda, et Inconel718 ilmumine on soodustanud turbiinmootorite disaini ja valmistamise revolutsioonilist arengut ning mänginud olulist rolli mootori massi vähendamisel, struktuuri lihtsustamisel ja tootmiskulude vähendamisel.
Selle lahendamiseks kasutati 1960. aastatel Inconel718 esmakordselt laialdaselt sõjalennukite mootorite seerias, mida tootsid GE ja P&W ettevõtted Ameerika Ühendriikides, näiteks GE mootoriseeria TF39 ja LM2500 kompressori labad ja kettad ning P&W põhikomponendid, nagu masinapidurid J58, TF30 ja F100 mootoriseeriates. 1970. aastad. IN718 materjali hakati laialdaselt kasutama tsiviilmootorite labades. Kõigist töödeldud ja vormitud osadest moodustab IN718 34% materjalist, millest enamik on töödeldud sepistamise ja valutoorikuna. P&W PW4000 mootoril moodustavad niklipõhised sulamid 39% mootori kogumassist. %, millest 57% pärineb Inconel718 materjalist. Need andmed näitavad, et IN718 materjali domineeriv kasutamine lennukimootorites jätkub tänapäevani.
Nii palju aastaid kestnud lennunduse arengu ajaloos kujutavad kiired muutused materjalides inimtsivilisatsiooni kehastust. Tänapäeval, kõrgelt arenenud Internetiga, peame sageli vajutama õrnalt sisestusklahvi, et saada palju teavet, mida oleme minevikus pikka aega vajanud. teavet, mida on võimalik saada,
Inconeli sulam Inconel seeria: (inconel 600, inconel 601, inconel 625, inconel 690, inconel 718, inconel X-750, inconel 617)
Incoloy seeria: (Incoloy 800800H/HT,Incoloy 825,Incoloy 925,Incoloy 926,Incoloy 901)
Moneli seeria (Monel 400, Monel K500)
Hastelloy Hastelloy: Hastelloy c-276, Hastelloy c-4, Hastelloy c-22, Hastelloy c-2000, Hastelloy
Kõrge temperatuuriga sulamist GH-seeria: (GH3030, GH3044, GH3039, GH2132, GH3128, GH4169)
Korrosioonikindel sulam: (NS112, NS312, NS321, NS336, NS142),
Puhas nikkel seeria: (puhas nikkel 201, 200, nikkel200 - nikkel 201 -
Spetsiaalsed roostevabast terasest seeriad: (904L, 2205, 2507, 309S, 310S, 310Si2, 254SMO, 316LMod, 17-4PH, 17-7PH, 15-5PH, 630, 631, S3 183 /2205, S32750/)
Täppissulamite seeriad: lJ06, 1J12, lJl3, 1J16, lJl7, 1J18, 1J22, 1J30, 1J31, 1J50, 2J04, 2J07, 2J10, 3J21, 3J20,4,4,4 J24, 6J32, 6J24
