インコネルX750パウダー
インコネル X750 粉末は、主に耐食性と耐酸化性が要求される高温用途に使用されるニッケル・クロム合金粉末です。704°C（1300°F）までの優れた強度、靭性、耐疲労性を有しています。主な特徴は以下の通りです：
- 高温強度と耐食性
- 1800°F（982°C）までの優れた耐酸化性
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目次
概要
インコネル X750 粉末は、主に耐食性と耐酸化性が要求される高温用途に使用されるニッケル・クロム合金粉末です。704°C（1300°F）までの優れた強度、靭性、耐疲労性を有しています。主な特徴は以下の通りです：
- 高温強度と耐食性
- 1800°F（982°C）までの優れた耐酸化性
- 良好な溶接性と成形性
- ガスタービン、宇宙船、原子炉、熱処理装置に使用
インコネルX750粉末は、熱間静水圧プレス、金属射出成形、積層造形、レーザー/電子ビーム溶解などの様々な粉末冶金技術に使用することができ、複雑な部品を製造することができます。
表1: インコネルX750粉末の種類と特性
| タイプ | サイズ範囲 | 形態学 | 見かけ密度 | 流動性 | 焼結密度 |
|---|---|---|---|---|---|
| ガスアトマイズド | 15-45 μm | 球形 | 高い | グッド | >98% |
| 霧化された水 | 150-300 μm | 不規則 | ミディアム | フェア | 96-98% |
| プラズマ噴霧 | 10-22 μm | ほとんどが球形 | 非常に高い | 素晴らしい | >99% |
構成
インコネルX750粉末の公称組成を以下に示す：
表2：インコネルX750粉末の化学組成
| エレメント | 重量 % |
|---|---|
| ニッケル（Ni） | 72.0分 |
| クロム（Cr） | 14.0-17.0 |
| 鉄（Fe） | 5.0-9.0 |
| ニオブ（Nb）＋タンタル（Ta） | 0.7-1.2 |
| チタン（Ti） | 0.7-1.7 |
| アルミニウム（Al） | 0.5-1.2 |
| コバルト | 最大1.0 |
| マンガン (Mn) | 最大1.0 |
| ケイ素 (Si) | 最大1.0 |
| カーボン（C） | 最大0.1 |
| ホウ素（B） | 0.006-0.02 |
| ジルコニウム（Zr） | 最大0.05 |
残りはニッケルと偶発的不純物である。ニオブ、タンタル、チタン、アルミニウムが混合されているため、インコネルX750は析出強化により優れた高温機械的特性を発揮します。
プロパティ
表3：インコネルX750の物理的および機械的特性
| プロパティ | 価値観 |
|---|---|
| 密度 | 8.25 g/cm3 |
| 融点 | 1315-1370°C |
| 熱伝導率 | 11.2 W/m-K |
| 弾性係数 | 205 GPa |
| ポアソン比 | 0.29 |
| 引張強さ | 1310 MPa（焼きなまし） |
| 降伏強度 | 1110 MPa（焼きなまし） |
| 伸び | 16%（アニール処理済み） |
| 硬度 | 390 HB |
アプリケーション
インコネルX750粉末の主な用途には、以下のようなものがある：
表4：インコネルX750粉末の用途
| 産業 | コンポーネント |
|---|---|
| 航空宇宙 | タービンブレード、燃焼室、ノズルガイドベーン |
| 石油・ガス | 坑口部品、ダウンホールツール |
| 自動車 | ターボチャージャーホイール、バルブ部品 |
| 産業用ガスタービン | トランジションダクト、コンバスターバスケット |
| 原子力 | 熱交換器、バルブボディ |
これらの用途にインコネルX750粉末を使用する利点：
- 1300°Fまでの優れた高温機械特性
- 高温下でも強度と硬度を維持
- 高温での優れた耐食性と耐酸化性
- 部品は使用中も寸法公差を維持します。
- 表面仕上げが良く、複雑な形状の部品
表5：インコネルX750の積層造形プロセス
| プロセス | プロパティ | アプリケーション |
|---|---|---|
| レーザー粉末床溶融法(L-PBF) | 高密度、適度な表面仕上げと精度 | 航空宇宙部品、工具 |
| 電子ビーム溶解（EBM） | 完全高密度部品、異方性微細構造 | 構造部品、エンジン部品 |
| 直接エネルギー蒸着（DED） | 低い気孔率、良好な構造的完全性 | 高額部品の補修とクラッディング |
仕様
インコネル X750 粉末は、さまざまな積層造形プロセスに適合するよう、さまざまな粒度分布と形態で提供されています：
表6：インコネルX750粉末の仕様
| 説明 | 仕様 |
|---|---|
| サイズ範囲 | 10-45 μm |
| 化学 | 午前5667、午前5699 |
| 粒子形状 | 球形、不規則 |
| 製造 | ガスアトマイズ、水アトマイズ、プラズマアトマイズ |
| 見かけ密度 | ルースパウダーは65%まで |
| タップ密度 | 最大75%（パックパウダー用 |
| 流量 | >30秒/50g以上 |
| 酸素含有量 | <100 ppm |
| 窒素含有量 | <40 ppm |
サプライヤー
表7：インコネルX750粉末のサプライヤー
| 会社概要 | 所在地 |
|---|---|
| サンドビック | スウェーデン |
| エーピーアンドシー | カナダ |
| カーペンター・テクノロジー | 米国 |
| エラスティール | スウェーデン |
| パウダーアロイ株式会社 | 米国 |
サイズ、形状、数量によるインコネルX750粉末の一般的な価格：
- ガス噴霧球形 - $80-150/kgあたり
- 水噴霧式イレギュラー - 1kgあたり$30-60
- 研究/プロトタイプの量 - 小規模で、2倍の商業生産が可能
表8：インコネルX750とインコネル718の比較
| パラメータ | インコネル X750 | インコネル718 |
|---|---|---|
| 密度 | より高い | 8.19 g/cm3 |
| 引張強さ | より高い | 1275 MPa |
| クリープ強度 | より低い | 100℃改善 |
| 耐酸化性 | より高い | 1800°Fまで |
| コスト | ~2倍高い | 安価 |
| 加工性 | 機械加工がより難しい | より簡単に |
| 溶接性 | 析出硬化による低下 | より良い |
制限事項
インコネルX750粉末を使用する際の欠点や課題には、以下のようなものがある：
- 高価な合金は部品コストを大幅に上昇させる
- 熱間等方加圧でないと完全密度が難しい
- 正しく加工しないと割れやすい
- 使用中の割れを防ぐため、応力緩和が必要
- インコネル718より低いクリープ破断強度
- 低温でひずみ時効脆化の影響を受ける
強化粒子を適切に分散させるには、最適な特性を得るための溶体化熱処理と時効処理が必要。1800°F以上では酸化しやすく、保護コーティングが必要。
よくあるご質問
インコネルX750は何に使用されますか？
インコネルX750は、1300°Fまでの優れた機械的強度、耐クリープ性、熱疲労強度、耐食性を必要とする高温用途の部品製造に使用される。代表的な用途としては、ガスタービンブレード、燃焼器部品、宇宙船、原子炉部品などがある。
インコネルX750を使用できる積層造形法は？
インコネルX750粉末は、レーザー粉末床溶融法（L-PBF）、電子ビーム溶融法（EBM）、および指向性エネルギー蒸着法（DED）で加工できます。各プロセスでは、異なる微細構造と機械的特性を持つ部品が製造されます。
インコネルX750は熱間静水圧プレスが必要ですか？
最適な特性を持つ最高品質の完全高密度部品をAMで製造する場合、インコネルX750部品にはHIP後処理が必要です。しかし、用途によっては、熱処理後に直接99%以上の密度を達成するようにパラメータを最適化することができます。
インコネルX750は溶接できますか？
インコネルX750は、析出硬化特性によりインコ ネル600シリーズより溶接性が劣る。溶接割れや弱化部を避けるには、適切な溶体 化処理と時効処理とともに、母材組成に合った 溶加材が必要である。
インコネルX750 AM部品の一般的な表面仕上げは？
L-PBFやEBMのような粉末床溶融プロセスでは、インコネルX750部品の表面粗さは通常8～12μmです。研削、フライス加工、放電加工などの仕上げ加工を追加することで、さらに仕上がりを向上させることができます。DED部品は通常、最終公差まで広範な機械加工が必要です。
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