Inconel 740 Polvo

Visión general

El Inconel 740 es un polvo de aleación a base de níquel que se utiliza principalmente en aplicaciones pulvimetalúrgicas. Presenta una excelente resistencia a altas temperaturas, una extraordinaria resistencia a la corrosión y una buena resistencia a la oxidación.

Algunas propiedades y características clave del polvo de Inconel 740 son:

Composición:

• Níquel: Equilibrio
• Cromo: 22-25%
• Cobalto: 15-20%
• Tántalo: 1,5-2,5%
• Aluminio: 0,5-1,5%
• Titanio: 0,5-2%
• Carbono: 0,05-0,15%

Tamaño de las partículas: 15-45 micras

Densidad aparente: Normalmente 2,5-3,5 g/cm3

Caudal: 25-35 s/50g

Morfología: Polvo esferoidal

Algunas de las principales aplicaciones y usos del polvo de Inconel 740 son:

• Álabes de turbina
• Componentes del motor
• Intercambiadores de calor
• Válvulas y bombas
• Herramientas
• Componentes de extracción de petróleo y gas

Composición

La composición del polvo de Inconel 740 puede variar en función de las especificaciones y los requisitos. A continuación se muestra una composición típica:

Elemento	Peso %
Níquel	Saldo
Cromo	22-25%
Cobalto	15-20%
Tántalo	1.5-2.5%
Aluminio	0.5-1.5%
Titanio	0.5-2%
Carbono	0.05-0.15%

El níquel forma la base de la aleación, proporcionando resistencia a la corrosión. El cromo contribuye a reforzar la aleación y mejora la resistencia a la oxidación. El cobalto también ayuda a reforzar la aleación y proporciona dureza en caliente a altas temperaturas. El tántalo y el titanio contribuyen al refuerzo por precipitación de carburos.

Las adiciones controladas de estos elementos de aleación confieren al Inconel 740 excelentes propiedades mecánicas a alta temperatura y resistencia a la corrosión.

Propiedades y características

El Inconel 740 se valora por su combinación de alta resistencia, resistencia a la corrosión y capacidad para soportar temperaturas extremas. Estas son algunas de sus principales propiedades y características:

Propiedades mecánicas:

• Excelente resistencia a altas temperaturas de hasta 1150°C
• Buena soldabilidad
• Gran dureza y resistencia al desgaste

Propiedades físicas:

• Punto de fusión: 1350-1400°C
• Densidad: 8,1-8,3 g/cm3

Resistencia a la corrosión:

• Excelente resistencia a la corrosión por picaduras y grietas
• Excelente resistencia a atmósferas oxidantes y carburantes de hasta 1100°C

Resistencia a la oxidación:

• Puede resistir temperaturas de funcionamiento continuo de hasta 1100°C
• Forma una capa protectora de óxido en atmósferas oxidantes

Otras características:

• Resiste las grietas por fatiga térmica
• Bajo coeficiente de dilatación térmica
• Fácil de mecanizar y moler

La combinación única de resistencia, dureza y resistencia a la corrosión hacen que esta aleación sea adecuada para las aplicaciones más exigentes. Las capacidades de alta temperatura permiten que los componentes funcionen con seguridad en entornos extremos.

Aplicaciones y usos

Gracias a sus propiedades mecánicas equilibradas y a su resistencia a la corrosión a temperaturas elevadas, el Inconel 740 se utiliza ampliamente en industrias como la aeroespacial, la de generación de energía y la del petróleo y el gas.

Las aplicaciones y usos típicos incluyen:

Aeroespacial: Combustores, álabes y paletas de turbinas, toberas de cohetes

Turbinas de gas industriales: Cubos, boquillas, botes de combustión

Petróleo y gas: Herramientas de fondo de pozo, válvulas, componentes de cabezal de pozo

Control de la contaminación: Componentes de turbinas de gas expuestos a gases corrosivos calientes

Automóvil: Turbinas de turbocompresores, válvulas de escape

Procesamiento químico: Recipientes de reactores, equipos de tratamiento térmico

Generación de energía: Tubos intercambiadores de calor, componentes de gasificación del carbón

La excelente resistencia del Inconel 740 a temperaturas extremas, combinada con una extraordinaria resistencia a la corrosión, lo hace idóneo para componentes expuestos a gases calientes bajo presión. Esto le permite superar a aleaciones de menor calidad en entornos exigentes.

Especificaciones

El polvo de Inconel 740 está disponible en especificaciones estándar y personalizadas para adaptarse a diferentes aplicaciones y métodos de procesamiento.

A continuación se indican algunos de los tamaños, grados y normas más comunes para el polvo de Inconel 740:

Tamaños de polvo

Gama de mallas	Gama de micras
-325 mallas	<45 micras
-270 + 325 malla	45-53 micras
-230 + 270 malla	63-74 micras

Grados

Grado	Descripción
Estándar	Equilibrio entre propiedades mecánicas y coste
Alta pureza	Impurezas minimizadas para aplicaciones de rendimiento crítico
Baja emisión de carbono	Mayor ductilidad y resistencia al impacto

Normas

Estándar	Descripción
AMS 5801	Especificación general del polvo de aleación de níquel
ASTM B751	Norma para los requisitos generales del níquel y sus aleaciones

El polvo también puede personalizarse para satisfacer los requisitos de la aplicación en cuanto a distribución granulométrica, morfología, densidad aparente, características de fluidez, niveles de impurezas, etc.

Proveedores y precios

Como polvo de superaleación ampliamente utilizado, Inconel 740 es suministrado por los principales fabricantes y distribuidores de polvo metálico de todo el mundo. Algunos de los principales proveedores son:

Proveedores

• Productos en polvo Carpenter
• Tecnologías de superficie Praxair
• Altas aleaciones Hoganas
• Grupo CNPC Powder
• Sandvik Osprey

Precios

Grado	Precios
Estándar	$50-70 por kg
Alta pureza	$70-100 por kg
Baja emisión de carbono	$60-80 por kg

Los precios pueden variar en función del volumen del pedido, la composición exacta, las características de las partículas, etc. También hay disponibles grados personalizados adaptados a las necesidades de la aplicación a precios superiores. El alto rendimiento del polvo de Inconel 740 justifica su mayor coste frente a aleaciones más sencillas.

Comparación con alternativas

Inconel 740 ofrece una combinación optimizada de capacidad térmica, resistencia a la corrosión, solidez y coste. Pero existen varias aleaciones alternativas para aplicaciones de alta temperatura, cada una con sus pros y sus contras:

Aleación	Pros	Contras
Inconel 740	- Resistencia hasta 1150°C - Resiste la corrosión - Rentable	- Resistencia limitada a la fluencia a alta temperatura
Inconel X	- Mayor resistencia que el 740 - Mejor fluencia por encima de 1000°C	- Menor resistencia a la corrosión - Un mayor contenido de aleación aumenta el coste
Haynes 230	- Resistencia a la oxidación hasta 1200°C - Más económico	- Resistencia inferior a la del Inconel - Más susceptible a la fatiga térmica

Inconel 740 ofrece el mejor equilibrio al proporcionar 80-90% de las capacidades de aleaciones más avanzadas a menor coste. Supera con creces a las aleaciones más resistentes, como el acero inoxidable 316, en entornos de alta temperatura.

Para obtener el máximo rendimiento con un coste menor, aleaciones como Inconel X o Inconel 783 en su lugar. Pero el Inconel 740 cubre un amplio punto óptimo entre precio y capacidad a temperaturas extremas.

Ventajas y limitaciones

El Inconel 740 está diseñado para sobresalir en entornos de corrosión en caliente, pero existen algunas limitaciones en determinadas aplicaciones:

Ventajas

• Conserva más de 50% de resistencia a temperatura ambiente a 1100°C
• Mejor resistencia a la oxidación que los aceros inoxidables
• No requiere procedimientos especiales de soldadura
• Disponible a menor coste que las aleaciones Inconel X o 600

Limitaciones

• Resistencia a la fluencia menos excepcional que algunos grados de Inconel.
• No apto para servicio continuo a más de 1150°C
• Requiere un tratamiento térmico cuidadoso para optimizar las propiedades
• Difícil de mecanizar en comparación con aleaciones inferiores

Para la mayoría de las aplicaciones de alta temperatura por debajo de 1100°C, Inconel 740 tiene claras ventajas sobre materiales más comunes. Pero para superar este umbral de temperatura se requieren aleaciones o superaleaciones más avanzadas.

El procesamiento y el tratamiento térmico adecuados de Inconel 740 pueden mejorar aún más sus propiedades. La aleación también se beneficia enormemente del prensado isostático en caliente para eliminar la porosidad en las piezas pulvimetalúrgicas.

Conclusión

Gracias a su composición equilibrada y a su versatilidad de procesamiento, el Inconel 740 permite a los ingenieros realizar diseños resistentes a la corrosión en caliente en una amplia gama de temperaturas y entornos de funcionamiento.

Este polvo de superaleación a base de níquel combina fuerza, resistencia a la oxidación, rentabilidad y compatibilidad con múltiples técnicas de fabricación para componentes de alto rendimiento.

Turbinas, equipos de combustión, herramientas de fondo de pozo y otras piezas de sección caliente confían en el Inconel 740 para soportar con seguridad temperaturas superiores a 1.000 °C, incluso en condiciones corrosivas, conservando al mismo tiempo una ductilidad y una vida a fatiga adecuadas.

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