Zašto se INCONEL 718 naziva super legura?
Inconel 718 (ili legura 718) posebna je vrsta legure visoke čvrstoće za visoke temperature s bazom od nikla i kroma koja je otporna na koroziju, visoke pritiske i ekstremne temperature do 700 stupnjeva.
Materijal se sastoji od 50-55% nikla, 17-21% kroma, 4.75-5,5% niobija i tantala te molibdena, titana, kobalta, aluminija, mangana, bakra u tragovima , silicij i drugi elementi.
Zbog svojih jedinstvenih svojstava, Inconel 718 se koristi u širokom rasponu primjena, od proizvodnih operacija do vojne opreme i zrakoplovne industrije.
Značajke Inconela 718
Otpornost na temperaturu
Inconel 718 ima talište od 1430 stupnjeva i pruža učinkovitu otpornost na toplinu i visoke temperature. Također dobro radi na niskim temperaturama, što pokazuje raspon temperaturne otpornosti materijala.
prirodna toplinska zaštita
Ova superlegura nikla ima svojstvenu sposobnost da proizvede jak i stabilan oksidni sloj kada se zagrije. Ovo prirodno svojstvo pasivizacije štiti materijal od oštećenja.
Otpornost na koroziju
Zaštitni oksidni sloj daje ovoj Inconel varijanti značajnu otpornost na oksidaciju, čime je štiti od korozije.
Visoka mehanička čvrstoća
Na sobnoj temperaturi materijali od superlegure imaju minimalnu granicu razvlačenja od 725 MPa i minimalnu vlačnu čvrstoću od 1035 MPa. Kada se Inconel 718 otopi i istaloži, te se brojke povećavaju na 1035 MPa odnosno 1240 MPa.
Izvrsna kvaliteta zavarivanja
Ostale Inconel legure je teško zavariti zbog krtosti i pucanja na preciznim mjestima zavarivanja. Međutim, Inconel 718 stvoren je za rješavanje ovog problema, bilo da se koristi elektrolučno zavarivanje ili zavarivanje.
Dobra duktilnost i kvaliteta obrade
Većina Inconel legura sklona je podvrgnuti deformacijskom otvrdnjavanju kada se pokušavaju strojno obraditi ili oblikovati. Inconel 718 je drugačiji - lakše ga je obraditi pomoću tvrdih reznih alata kroz sporije rezne mehanizme.
Nakon što materijal potpuno ostari, ova visokotemperaturna legura može se urezati indukcijskim zagrijavanjem na 700 stupnjeva.
Proizvodnja i prerada
Inconel 718 može se proizvesti sljedećim procesima:
Žarenje: Metal se zagrijava, a zatim postupno hladi na nižu temperaturu. To daje čvrstoću materijala i sposobnost da izdrži kompresiju.
Precipitacijsko otvrdnjavanje: Također se naziva otvrdnjavanje starenjem ili precipitacijska toplinska obrada, ova metoda povećava čvrstoću legure uvođenjem nečistoća prije zagrijavanja.
U žarenju (također poznatom kao ojačavanje čvrstom otopinom), metalne komponente su potpuno otopljene tako da se mogu ispravno istaložiti, dajući Inconelu 718 snagu koju zaslužuje.
Kod taložnog ojačavanja, nikal i niobij spajaju se u gama bis (ili Ni3Nb). Ekstremna toplina iznad 800 stupnjeva može uzrokovati taloženje faze nikla.
Iz toga slijedi da se Inconel 718 može strojno obraditi u prilagođene oblike i orijentacije kada se obrađuje iznad 540 stupnjeva.
Primjena Inconela 718
3D printanje
Inconel 718 postao je povezan s tehnologijom 3D ispisa jer legura učinkovito ispisuje dijelove u raznim industrijama. Nekoliko je studija istraživalo upotrebu superlegura u industriji aditivne proizvodnje (AM) i njihovo daljnje poboljšanje kako bi se maksimizirala njihova funkcionalnost.
Dijelovi motora plinske turbine
Zbog svoje učinkovite zavarljivosti i otpornosti na toplinu, superlegure su postale sastavni dio plinskoturbinskih motora.
Zrakoplovna industrija i proizvodnja zrakoplova
Zbog čvrstoće i izdržljivosti materijala, Inconel 718 je postao popularna komponenta za dijelove turbomlaznih motora kao što su kućišta kompresora, diskovi i lopatice ventilatora. Ova visokotemperaturna legura koristi se iu proizvodnji raketnih motora, posebno zbog visoke otpornosti legure na toplinu. Ovo je glavni razlog zašto se Inconel 718 koristi u otprilike polovici konvencionalnih dijelova motora zrakoplova.
tlačni lijev
Ova Inconel varijanta radi dobro u vrućim okruženjima, što je čini idealnom za primjene pri ekstremno visokim temperaturama kao što je lijevanje metala pod pritiskom. Drugi obojeni metali popularniji su u industriji, ali Inconel 718 dovoljno je čvrst da se zaštiti od oštećenja. Kao rezultat toga, kalupi ili osnove kalupa izrađeni od Inconela 718 imaju dulji vijek trajanja i bolju otpornost na deformacije.
