Inconel 718 Lap – A legjobb választás turbinakengurákhoz és kriogén tárolókhoz

Az Inconel 718 egy nagy teljesítményű nikkel-krom superhõanyag, amely kiváló erősségéért, oxidációs és korroziónyugtosságáért, valamint emelt hőmérsékleteken való kiváló teljesítményéért ismert. Az allow főleg nikkelből (50-55%), kromból (17-21%) és kulcsfontosságú elemekből, mint például a molibdén, niobium és titanium, amelyek kiváló tulajdonságokat adnak neki, amiért az Inconel 718 tökéletes anyag kritikus repülészeti, villamosenergiatermelési és kriogén alkalmazásokhoz.

Az Inconel 718 lapok többféle vastagságban gyártják, és széleskörűen használnak magas terheléses, magas hőmérsékletű környezetekben, ahol a anyagoknak fenntartaniuk kell mechanikai integritásukat nehéz feltételek között. A nagy teljesítményi erősségének, fáradásellenálló tulajdonságainak és a hőcsúsztás ellenálló képességének köszönhetően az Inconel 718 laphoz különösen alkalmas a turbinaszárnyak és a kriogén tárolók gyártására, ahol extrém nyomás-, hőmérséklet- és mechanikai terhelési feltételek uralkodnak.

Inconel 718 Lap Alkalmazásai

1. Gépjármű-turbínakéregék: Az Inconel 718 lap egyik fő anyaga a repülőipari szektorban, különösen a gépjármű-turbínakéregkek gyártásához. Az anyag képessége, hogy magas hőmérsékleten (legfeljebb 700°C) maradjon erős, teszi kiválóvá a turbínakéregként való használatra, ahol ki kell bírnia a repülés során keletkező magas hőt és mechanikai többlettörést. Az Inconel 718 vérmeghajlítási, oxidációs és creep ellenállása teszi alkalmasnak ezekre a nagy teljesítményű alkalmazásokra.

2. Kriogén tartyúk és raketamotorok: Az Inconel 718 lap egy másik fontos alkalmazása a térjárás területén és a raketamotorokban használt kriogén tartyúkban van. Ezekben a rendszerekben a anyagnak képesnek kell lennie állandóan alacsony hőmérsékletekre, gyakran -250°C (-418°F) alatt is. Az Inconel 718 kifejezetten erre a célra fejlesztett, hogy magas hőmérsékletű és kriogén feltételek között működjön, ami teszi lehetővé, hogy kriogén tartyúk és azok komponensei legyenek tökéletes választással a folyékony gázok, mint például a folyékony hidrogén és oxigén tárolására és szállítására.

3. Gáz turbínák és energiaállomások: Az energiaállomásokban és más energiaszisztémákban az Inconel 718 lapos anyag használatos a kritikus turbin-komponensekben. A anyag kiváló teljesítménye magas hőmérsékletű környezetekben biztosítja, hogy a lógépek, forgatók és állótartók ilyen gázturbináknál bírják ki az energiaáramlás során jelentkező nagy nyomásokat. A 700°C-n túl menő hőmérsékleteken történő oxidáció- és hőhullámzás-ellenálló képessége lehetővé teszi a megbízható, hosszú távú működést ezekben a követelményes alkalmazásokban.

4. Kémiai feldolgozási berendezések: Az Inconel 718 a kémiai feldolgozási iparban is használatos olyan alkalmazásokban, ahol mind a hő-, mind a rosszidő-ellenállás alapvető fontosságú. A tankok, reaktorok és más magas hőmérsékletű komponensek, amelyek agresszív kémiai anyagok hatására vannak kitettnek, gyakran Inconel 718-ból készülnek, mivel hosszú időre tartó tartóságot biztosítanak rosszidejű környezetekben.

5. Tengeri és offshore alkalmazások: Az Inconel 718 lapot tengeri turbináknál, mélytengeri fúrás műveletekben és más offshore berendezésekben használják, ahol a komponensek magas nyomásra és korróziós sóvízre vannak kitetve. A korroziónyomatékoság, nagy erősség és a fáradásellenes tulajdonság teszi alkalmasnak ilyen magas teljesítményű és magas stressz alkalmazásokhoz.

Fokozat & Specifikációk

Az Inconel 718 táblát olyan ipari szabványok és osztályok szerint gyártják, hogy megfeleljen az exakt követelményeknek, mint például a turbinaszárnyak és a hősövezetes tankok esetében. Néhány kulcsfontosságú specifikáció közé tartozik:

1. UNS N07718: Ez az egyik szabványos jelölése az Inconel 718-nek. Széleskörben használnak olyan komponensek gyártására, amelyeknek ki kell bírniuk a magas hőmérsékleteket és mechanikai többletet. Az UNS N07718 lap kiváló erősséggel, oxidációs ellenállással és hőstabilitással rendelkezik magas hőmérsékleten, ami teszi alkalmasnak a turbina-lapok, kriogén tárolók és repülészeti alkalmazások számára.

2. AMS 5596: Ez a specifikáció az Inconel 718 lapra vonatkozik, amelyet repülészeti alkalmazásokban használnak. Az AMS 5596 különösen alkalmas kritikus turbina-lapokra és motorkomponensekre, amelyek operáció során extrem hőmérsékletekkel és mechanikai terhez vannak kitetve.

3. AMS 5590: Ez egy másik specifikáció az Inconel 718 tábla vonatkozóan, amelyet gyakran használnak a repülőipari részekhez. Különösen olyan alkalmazásokra tervezték, amelyek magas hanyag- és kihajtósérüléskivételre van szükségük, például turbinaszárnyakra és raketamotoros komponensekre.

4. DIN 2.4668: Az európai szabványos ekvivalensja az UNS N07718-nek, ezt a fokozatot ugyanarra a kritikus alkalmazásokra használják, beleértve a turbinaszárnyakat, a hidegüzemi tankokat és a komponenseket magas hőmérsékletű környezetben. A összetétel és teljesítményi jellemzők közeli összhangban vannak az Amerikai Egyesült Államokban használt ASTM szabványokkal.

Inconel 718 tábla gyártási folyamata

Az Inconel 718 tábla gyártási folyamata sorozatos lépéseket tartalmaz, hogy biztosítani lehessen a anyag megfelelő specifikációit a nagy teljesítményű alkalmazások számára. Ezek a folyamatok tervezték az anyag mechanikai tulajdonságainak növelésére és a tábla méreteinek és minőségének konzisztenciájának biztosítására.

1. Ömlés és légkötése: Az Inconel 718 tábla gyártása magas-tisztaságú nikkel, krom, molibdén, niobium és titaán légkötések ömlésével kezdődik egy vakuum-indukciós sínpompában vagy elektrikus arkus sínpompában. A pontos légkötés-ellenőrzés biztosítja a anyag helyes kémiai összetételét és tulajdonságait, beleértve a kitűnő oxidációs ellenállást, erősséget és hőhanyagsérülés elleni ellenállást.

2. Öntés és alakítás: Az allow felöntése után nagy billetekbe vagy ingotokká öntik. A bilteket aztán melegíteni és ütöttetni alakítják a anyag finomítására és a szükséges alak megadására. Ez a lépés biztosítja a poroság egyenletes struktúráját, ami döntő fontosságú a magas erősség és a creepellenes részlet fenntartásához extrém feltételek között.

3. Gördítés és lap alakítás: Az ütött bilteket aztán meleg gördítésre vonalaznak változó vastagságú nagy lapokká. A gördítési folyamat finomítja a anyag poroságstruktúrát és javítja a mechanikai tulajdonságait, különösen az erősséget és a higányellenállást. A lap vastagsága óvatosan szabályozott a turbinaszárnyalatok, kriogén tárolók és más alkalmazások specifikus követelményeinek megfeleléséhez.

4. Hőkezelés: Az Inconel 718 lap hőkezelési folyamatot vesz igénybe, amely megoldó áramlásból és életkorítással zárul. A megoldó áramlás a tömegbeli stresszek enyhítésére és a szerkezet egyenletesítésére szolgál, míg az életkorítás a koncentrált eresztés révén erősíti a anyagot. Ez a hőkezelési folyamat biztosítja, hogy az anyag magas teljesítménnyel működjön mind magas-, mind kriogén hőmérsékletek között.

5. Befejezés és ellenőrzés: A hőkezelés után az Inconel 718 lap fejező feldolgozásra kerül, hogy elérje a szükséges felületi minőséget és méreteket. A lapot bármi belső hiányosság vagy rendetlenség ellenőrzésére tesztelik. Gyakori ellenőrzési technikák az ultrahangos vizsgálat, az eddycurrenyszeres vizsgálat és az X-iraszköves vizsgálat. A méretmérések is vannak, hogy biztosan illeszkedjenek a szükséges specifikációknak az alkalmazásuk miatt.

Felhasználói Igények

Az Inconel 718 tábla felhasználói általában kényszerű követelményeket tűznek ki a magas teljesítményű alkalmazások miatt. Néhány kulcsfontosságú felhasználói igény közé tartozik:

1. Magas erősség és hanyatlási ellenállás: Az Inconel 718 lapnak kiváló húzóerőt és hanyatlási ellenállást kell bemutatnia, különösen a gurító terhelésnek és magas mechanikai tényezőknek kitéve lévő turbinbladerekben és komponensekben. A anyag megtartja integritását hosszú időre számítva, akár a legmélyebb működési feltételek között is.

2. Magas hőmérsékletű ellenállás: Repülőgép-motorokban, turbinákból és más magas hőmérsékletű rendszerekből való alkalmazások esetén az Inconel 718 lapnak meg kell tartania erősségét és teljesítményét 700°C (1290°F) feletti hőmérsékleten. A természetes képessége a hőmérnöki creep és oxidáció ellen teszi alkalmasnak a komponensek gyártására, amelyek változó hőmérsékletek között működnek.

3. Kriogén teljesítmény: A kriogén alkalmazások esetén az Inconel 718 lapnak mélyfokú hőmérsékleteken, gyakran -250°C (-418°F) alatt, fenntartania kell mechanikai tulajdonságait. A anyagnak karbantartania kell erősséget, dimenziós stabilitást és ellenállást a rohamosulás ellen, még ezekben a súlyos feltételek között is.

4. Korrosziós és oxidációs ellenállás: Az olyan komoly környezetekben lévő összetevők, mint a kémiai feldolgozó egységek, a tengeri alkalmazások és a villamos energia termelési turbinák, anyagokat igényelnek, amelyek ellenállnak az oxidációnak és a korroszióknak. Az Inconel 718 kiváló korrosziós ellenállása biztosítja hosszú távú tartóságát agresszív feltételek között.

5. Méreti pontosság: Az űrhajó- és villamos energiaipar területén szereplő felhasználók pontos méreti specifikációkat követelnek az Inconel 718 lapra. Szoros toleranciák szükségesek annak biztosításához, hogy a lappal illeszkedjenek a bonyolult gyártási szerkezetekbe, és megbízhatóan működjenek magas nyomás és hőmérséklet között.

6. Ragaszthatóság és gyártási egyszerűség: Az Inconel 718 lapnak ragaszthatónak és alkalmazkodhatónak kell lennie a különböző gyártási technikákhoz. Jó ragaszthatósága biztosítja, hogy integrálható legyen bonyolult rendszerekbe anélkül, hogy erősségét vagy magas hőmérsékletű ellenállását kompromittálná.