Inconel 718 medžiagų savybių ir taikymo sričių apžvalga

Inconel 718 medžiagų savybių ir taikymo sričių apžvalga

Superlydinys Inconel 718 (sutrumpintai IN718) aviacijos ir kosmoso varikliuose naudojamas jau pusę amžiaus. Jį septintojo dešimtmečio pradžioje išrado ir turbinų dalyse panaudojo INCO Huntington Alloys (dabar Special Meatals Co.) Jungtinėse Valstijose. Po gamybos IN718 tapo plačiausiai naudojama nikelio pagrindu pagaminta aukštos temperatūros lydinio medžiaga aerokosminių variklių istorijoje. Unikali IN718 lydinio sudėties konstrukcija suteikia jam gerų visapusiškų savybių, tai yra, didelį stiprumą, atsparumą šliaužimui ir ilgaamžiškumą, ypač esant žemesnei nei 650 laipsnių temperatūrai, jo mechaninės savybės turi gerą stabilumą. Daugelis šiuolaikinių aerovariklių dalių, tokių kaip turbinų diskai, mentės, stabdžiai, velenai, statoriai, sandarikliai, atramos, vamzdynai, tvirtinimo detalės ir kt., yra pagamintos iš IN718.

Prieš atsirandant IN718, nerūdijančio plieno medžiagos (pvz., A286) ir nikelio lydiniai (pvz., RENE41) buvo plačiai naudojami turbininiuose varikliuose. Tačiau šios lydinio medžiagos negali atitikti nuolat didėjančios variklio darbinės temperatūros ir gamybos sąnaudų reikalavimų. Tarp jų, nerūdijančio plieno medžiagų, kurios gali nusodinti stiprinimo fazes, mechaninės savybės yra prastai stabilios esant aukštai temperatūrai; tuo tarpu RENE41, kuriame yra daug " stiprinimo fazių, po terminio apdorojimo yra linkęs gesinti įtrūkimus dėl mažo pačios medžiagos plastiškumo. Dėl to padidėjo gamyba ir sumažėjo priežiūra. IN718 atsiradimas šias problemas išsprendė gerai, ir jis greitai tapo plačiai naudojamas turbininių variklių gamybos srityje.

Apibendrinant galima teigti, kad spartaus IN718 pramoninių pritaikymų augimo priežastys gali būti siejamos su šiais punktais:

(1) Nėra jokių komercinės ar intelektinės nuosavybės apribojimų, o gamintojai ir medžiagų tiekėjai gali masiškai gaminti ir priimti gaminius, pagrįstus šia medžiaga;

(2) Kadangi IN718 stiprinimo fazė nusodinama lėtai, medžiaga turi gerą suvirinamumą ir liejamumą;

(3) IN718 pasižymi dideliu stiprumu aukštoje temperatūroje (žemesnėje nei 650 laipsnių), o dėl gero lankstumo lengva priimti įvairias apdorojimo formas. Todėl Inconel718 greitai buvo priimtas pagrindinių turbininių variklių gamintojų ir naudojamas faktinėje gamyboje dėl gana subalansuoto veikimo visais aspektais ir mažos kainos. Galima sakyti, kad Inconel718 atsiradimas paskatino revoliucinį turbininių variklių projektavimo ir gamybos vystymąsi bei suvaidino svarbų vaidmenį mažinant variklio svorį, supaprastinant struktūrą ir mažinant gamybos kaštus.

Norėdami tai išspręsti, septintajame dešimtmetyje Inconel718 pirmą kartą buvo plačiai naudojamas karinių orlaivių variklių serijoje, kurią gamino GE ir P&W kompanijos Jungtinėse Valstijose, pvz., GE TF39 ir LM2500 variklių serijų kompresoriaus mentėse ir diskuose, ir P&W pagrindiniai komponentai, tokie kaip mašinų stabdžiai J58, TF30 ir F100 variklių serijose. 1970-ieji. IN718 medžiaga buvo pradėta plačiai naudoti civilinių variklių mentėse. Tarp visų apdirbtų ir suformuotų dalių IN718 sudaro 34% medžiagos, iš kurių didžioji dalis yra apdirbta kaltinių ir liejamų ruošinių pavidalu. P&W PW4000 variklyje nikelio lydiniai sudaro 39 % viso variklio svorio. %, iš kurių 57 % gaunama iš Inconel718 medžiagos. Šie duomenys iliustruoja, kad dominuojanti IN718 medžiaga naudojama aviaciniuose varikliuose iki šiol.

Tiek metų aviacijos vystymosi istorijoje spartūs medžiagų pokyčiai yra žmogaus civilizacijos įsikūnijimas. Šiandien, kai internetas yra labai išvystytas, daug kartų tereikia švelniai paspausti Enter klavišą, kad gautume daug informacijos, kurios mums jau seniai reikėjo. informacija, kurią galima gauti,

„Inconel“ lydinys „Inconel“ serija: (inconel 600, inconel 601, inconel 625, inconel 690, inconel 718, inconel X-750, inconel 617)

„Incoloy“ serija: („Incoloy 800 800H / HT“, „Incoloy 825“, „Incoloy 925“, „Incoloy 926“, „Incoloy 901“)

„Monel“ serija („Monel 400“, „Monel K500“)

Hastelloy Hastelloy: Hastelloy c-276, Hastelloy c-4, Hastelloy c-22, Hastelloy c-2000, Hastelloy

Aukštos temperatūros lydinio GH serija: (GH3030, GH3044, GH3039, GH2132, GH3128, GH4169)

Korozijai atsparus lydinys: (NS112, NS312, NS321, NS336, NS142),

Gryno nikelio serija: (Pure Nickel 201, 200, Nickel200, Nickel201)

Specialios nerūdijančio plieno serijos: (904L, 2205, 2507, 309S, 310S, 310Si2, 254SMO, 316LMod, 17-4PH, 17-7PH, 15-5PH, 630, 631, S3 183 /2205, S32750/)

Tiksliųjų lydinių serija: lJ06, 1J12, lJl3, 1J16, lJl7, 1J18, 1J22, 1J30, 1J31, 1J50, 2J04, 2J07, 2J10, 3J21, 3J20,4,4,4 J24, 6J32, 6J24