Prášek Inconel 740

Přehled

Inconel 740 je prášková slitina na bázi niklu, která se používá především v práškové metalurgii. Má vynikající pevnost při vysokých teplotách, vynikající odolnost proti korozi a dobrou odolnost proti oxidaci.

Mezi klíčové vlastnosti a charakteristiky prášku Inconel 740 patří:

Složení:

• Nikl: Bilance
• Chrom: 22-25%
• Kobalt: 15-20%
• Tantal: 1,5-2,5%
• Hliník: 0,5-1,5%
• Titan: 0,5-2%
• Uhlík: 0,05-0,151 TP3T

Velikost částic: 15-45 mikronů

Zdánlivá hustota: Typicky 2,5-3,5 g/cm3

Průtok: 25-35 s/50g

Morfologie: Sféroidní prášek

Některé z klíčových aplikací a použití prášku Inconel 740 zahrnují:

• Lopatky turbíny
• Součásti motoru
• Výměníky tepla
• Ventily a čerpadla
• Nástroje
• Komponenty pro těžbu ropy a plynu

Složení

Složení prášku Inconel 740 se může lišit v závislosti na specifikaci a požadavcích. Zde je typické složení:

Živel	Hmotnost %
Nikl	Zůstatek
Chrom	22-25%
Kobalt	15-20%
Tantal	1.5-2.5%
Hliník	0.5-1.5%
Titan	0.5-2%
Uhlík	0.05-0.15%

Základ slitiny tvoří nikl, který zajišťuje odolnost proti korozi. Chrom pomáhá zpevnit slitinu a zvyšuje odolnost proti oxidaci. Kobalt také pomáhá zpevnit slitinu a poskytuje tvrdost za tepla při vysokých teplotách. Tantal a titan pomáhají zpevňovat precipitaci karbidu.

Kontrolované přidávání těchto legujících prvků dává Inconelu 740 vynikající mechanické vlastnosti při vysokých teplotách a odolnost proti korozi.

Vlastnosti a charakteristiky

Inconel 740 je ceněn pro svou kombinaci vysoké pevnosti, odolnosti proti korozi a schopnosti odolávat extrémním teplotám. Zde jsou některé z jeho klíčových vlastností a charakteristik:

Mechanické vlastnosti:

• Vynikající pevnost při vysokých teplotách až do 1150°C
• Dobrá svařitelnost
• Vysoká tvrdost a odolnost proti opotřebení

Fyzikální vlastnosti:

• Teplota tání: 1350-1400 °C
• Hustota: 8,1-8,3 g/cm3

Odolnost proti korozi:

• Vynikající odolnost proti důlkové a štěrbinové korozi
• Vynikající odolnost proti oxidační a nauhličované atmosféře až do 1100°C

Odolnost proti oxidaci:

• Odolává trvalým provozním teplotám až do 1100 °C
• V oxidační atmosféře vytváří ochrannou vrstvu oxidu

Další vlastnosti:

• Odolává praskání z tepelné únavy
• Nízký koeficient tepelné roztažnosti
• Snadno se opracovává a brousí

Jedinečná kombinace pevnosti, tvrdosti a odolnosti proti korozi činí tuto slitinu vhodnou pro nejnáročnější aplikace. Vysoká teplota umožňuje komponentům bezpečný provoz v extrémních prostředích.

Aplikace a použití

Díky svým dobře vyváženým mechanickým vlastnostem a odolnosti proti korozi při zvýšených teplotách našel Inconel 740 široké použití v průmyslových odvětvích, jako je letecký průmysl, energetika a ropa a plyn.

Mezi typické aplikace a použití patří:

Letectví: Spalovací komory, lopatky a lopatky turbín, trysky raket

Průmyslové plynové turbíny: Vědra, trysky, spalovací plechovky

Ropa a plyn: Nástroje pro vrty, ventily, součásti ústí vrtu

Kontrola znečištění: Součásti plynové turbíny vystavené horkým korozivním plynům

Automobilový průmysl: Turbíny turbodmychadel, výfukové ventily

Chemické zpracování: Reaktorové nádoby, zařízení pro tepelné zpracování

Výroba energie: Potrubí výměníku tepla, komponenty pro zplyňování uhlí

Díky vynikající pevnosti Inconel 740 při extrémních teplotách v kombinaci s vynikající odolností proti korozi je vhodný pro součásti vystavené horkým plynům pod tlakem. To mu umožňuje překonat slitiny nižší třídy v náročných prostředích.

Specifikace

Prášek Inconel 740 je k dispozici ve standardních a vlastních specifikacích, aby vyhovoval různým aplikacím a metodám zpracování.

Zde jsou některé běžné velikosti, třídy a standardy pro prášek Inconel 740:

Velikosti prášku

Rozsah ok	Rozsah mikronů
-325 ok	<45 mikronů
-270 + 325 mesh	45-53 mikronů
-230 + 270 mesh	63-74 mikronů

Známky

Třída	Popis
Standard	Bilance mechanických vlastností a nákladů
Vysoká čistota	Minimalizované nečistoty pro výkonově kritické aplikace
Nízkouhlíkové technologie	Zlepšená tažnost a odolnost proti nárazu

Normy

Standard	Popis
AMS 5801	Obecná specifikace prášku slitiny niklu
ASTM B751	Norma pro všeobecné požadavky na nikl a slitiny niklu

Prášek lze také upravit tak, aby vyhovoval požadavkům aplikace, pokud jde o distribuci velikosti částic, morfologii, zdánlivou hustotu, charakteristiky toku, úrovně nečistot atd.

Dodavatelé a ceny

Jako široce používaný superslitinový prášek je Inconel 740 dodáván předními výrobci a distributory kovových prášků po celém světě. Mezi některé z hlavních dodavatelů patří:

Dodavatelé

• Tesařské práškové výrobky
• Technologie povrchů Praxair
• Hoganas vysoké slitiny
• Skupina CNPC Powder
• Sandvik Osprey

Stanovení cen

Třída	Cenové rozpětí
Standard	$50-70 na kg
Vysoká čistota	$70-100 na kg
Nízkouhlíkové technologie	$60-80 na kg

Ceny se mohou lišit v závislosti na objemu objednávky, přesném složení, vlastnostech částic atd. Vlastní třídy přizpůsobené potřebám aplikace jsou také dostupné za prémiové ceny. Vysoký výkon prášku Inconel 740 ospravedlňuje jeho vyšší cenu oproti jednodušším slitinám.

Srovnání s alternativami

Inconel 740 poskytuje optimalizovanou kombinaci teplotní odolnosti, odolnosti proti korozi, pevnosti a ceny. Existuje však několik alternativních slitin pro vysokoteplotní aplikace, z nichž každá má své klady a zápory:

Slitina	Klady	Nevýhody
Inconel 740	– Pevnost do 1150°C – Odolává korozi – Nákladově efektivní	– Omezená odolnost proti tečení při vysokých teplotách
Inconel X	– Vyšší pevnost než 740 – Lepší tečení nad 1000°C	– Menší odolnost proti korozi – Vyšší obsah slitin zvyšuje náklady
Haynes 230	– Odolnost proti oxidaci do 1200°C – Nejekonomičtější	– Nižší pevnost než Inconel – Více náchylné k tepelné únavě

Inconel 740 nabízí nejlepší rovnováhu tím, že poskytuje 80-90% schopností pokročilejších slitin za nižší cenu. V prostředí s vysokou teplotou výrazně překonává slitiny, jako je nerezová ocel 316.

Pro maximální výkon s menším ohledem na cenu, slitiny jako Inconel X nebo Inconel 783 místo toho lze zvolit. Ale Inconel 740 pokrývá širokou škálu mezi cenou a extrémní teplotní kapacitou.

Výhody a omezení

Inconel 740 je navržen tak, aby vynikal v horkém korozním prostředí, ale v určitých aplikacích existují určitá omezení:

Výhody

• Udržuje více než 501 TP3T pevnosti při pokojové teplotě při 1100 °C
• Lepší odolnost proti oxidaci než nerezové oceli
• Nevyžaduje speciální svařovací postupy
• Dostupné za nižší cenu než slitiny Inconel X nebo 600

Omezení

• Méně výjimečná odolnost proti tečení než některé druhy Inconel
• Nevhodné pro nepřetržitý provoz nad 1150°C
• Pro optimalizaci vlastností vyžaduje pečlivé tepelné zpracování
• Ve srovnání s nižšími slitinami se obtížně obrábí

Pro většinu vysokoteplotních aplikací pod 1100 °C má Inconel 740 jasné výhody oproti běžnějším materiálům. Překročení tohoto teplotního prahu však vyžaduje pokročilejší slitiny nebo superslitiny.

Správné zpracování a tepelné zpracování Inconel 740 může dále zlepšit vlastnosti. Slitina také velmi těží z izostatického lisování za tepla, aby se eliminovala poréznost v dílech z práškové metalurgie.

Závěr

Díky svému vyváženému složení a všestrannosti zpracování umožňuje Inconel 740 inženýrům navrhovat odolnost proti korozi za horka v širokém rozsahu provozních teplot a prostředí.

Tento superslitinový prášek na bázi niklu kombinuje pevnost, odolnost proti oxidaci, nákladovou efektivitu a kompatibilitu s mnoha výrobními technikami pro vysoce výkonné komponenty.

Turbíny, spalovací kování, vrtací nástroje a další díly horkých sekcí se spoléhají na Inconel 740, že bezpečně vydrží teploty přesahující 1000 °C i v korozivních podmínkách při zachování přiměřené tažnosti a únavové životnosti.

znát více procesů 3D tisku