Порошок инконель 718: Цена, характеристики

Инконель 718 - высокоэффективный суперсплав на никель-хромовой основе, обладающий превосходной прочностью и коррозионной стойкостью при повышенных температурах до 700°C. В данном руководстве представлен подробный обзор Порошок из инконеля 718 в котором описаны его характеристики, области применения, процесс изготовления, технические характеристики, цена, достоинства и недостатки, а также часто задаваемые вопросы.

Обзор порошка Inconel 718

Порошок Inconel 718 содержит в качестве основных легирующих элементов никель, хром, ниобий, молибден, титан и алюминий. Основные свойства:

• Высокий предел текучести, растяжения и разрыва при ползучести при температурах до 700°C
• Хорошая усталостная и коррозионная стойкость
• Возрастная упрочняемая микроструктура
• Отличные криогенные свойства
• Более высокая прочность по сравнению с Inconel 625

Порошок Inconel 718 используется в аэрокосмических компонентах, таких как диски газовых турбин, корпуса ракетных двигателей, цилиндры, насосы и клапаны, требующие способности выдерживать высокие температуры.

Области применения порошка Inconel 718

Порошок Inconel 718 находит применение в сложных условиях в различных отраслях промышленности:

Промышленность	Приложения
Аэрокосмическая промышленность	Компоненты двигателей, ракетные двигатели, исполнительные механизмы, детали судов на воздушной подушке
Нефть и газ	Устьевое оборудование, скважинный инструмент, арматура, насосы
Ядерный	Реакторные сосуды, сборки перекачивающих труб
Автомобильная промышленность	Роторы турбокомпрессоров, клапаны, выпускные коллекторы
Химическая	Теплообменники, сосуды под давлением, технологические трубопроводы

Преимущества Inconel 718:

• Высокая температурная прочность для повышения эффективности
• Коррозионная стойкость в жестких условиях эксплуатации
• Отличные усталостные свойства для вращающихся деталей
• Хорошие криогенные свойства до -253°C
• Стойкость к окислению до 700°C

Процесс производства порошка Inconel 718

Порошок инконеля 718 может быть получен такими способами, как:

• Газовая атомизация - Наиболее распространенный метод, при котором расплавленный сплав дезинтегрируется струями азота/аргона на мелкие капли, которые застывают в виде частиц порошка. Получается сферический порошок, предпочтительный для применения в AM-технологиях.
• Процесс с вращающимся электродом - Электрод из сплава вращается с высокой скоростью в атмосфере инертного газа и расплавляется электрической дугой с образованием мелких капель, которые застывают в порошок.
• Плазменный процесс с вращающимися электродами - При дуговой плавке вместо электрической дуги используется струя ионизированной плазмы. При этом получается высокосферический порошок, идеально подходящий для AM.
• Вакуумно-индукционная плавка - Сплав индукционно расплавляется в вакууме, после чего расплав превращается в порошок с помощью газового или водяного распыления.

Методы газового распыления и PREP позволяют тщательно контролировать такие характеристики порошка, как гранулометрический состав, морфология, содержание оксидов и микроструктура.

Технические характеристики порошка Inconel 718

Порошок Inconel 718 выпускается со следующими характеристиками:

Параметр	Спецификация
Химия сплавов	50-55% Ni, 17-21% Cr, 4,75-5,5% Nb+Ta, 2,8-3,3% Mo
Размер частиц	от 10 до 150 мкм
Форма частиц	Сферические, неправильные
Распределение по размерам	Настраивается в зависимости от области применения
Чистота	До 99,9%
Уровень кислорода	<300 ppm
Кажущаяся плотность	2 - 4,5 г/куб. см
Расход	До 25 с/50 г

Технические характеристики могут быть изменены в соответствии с требованиями к составу, характеристикам частиц, степени чистоты, плотности и текучести.

Поставщики и цены на порошок Inconel 718

К основным поставщикам порошка Inconel 718 и ценам на него относятся:

Поставщик	Расположение	Диапазон цен
Sandvik	Германия	$90 - $220 за кг
Praxair	США	$100 - $250 за кг
AP&C	Канада	$110 - $200 за кг
Met3DP	Китай	$70 - $150 за кг
Tekna	Канада	$140 - $280 за кг

Цена варьируется в зависимости от:

• Уровни чистоты
• Размер и распределение частиц
• Сферичность и текучесть
• Используемый метод производства
• Количество заказов
• Дополнительный анализ или лечение

Цены выше на сферические порошки и порошки с контролируемым гранулометрическим составом.

Плюсы и минусы порошка Inconel 718

Плюсы	Cons
Высокая прочность при повышенных температурах	Дороговизна по сравнению со сталью и титановыми сплавами
Отличная коррозионная стойкость	Более низкая теплопроводность по сравнению с медными сплавами
Хорошая усталостная прочность и криогенная вязкость	Сложность обработки и шлифования
Способность к возрастному упрочнению	Подвержены деформационно-старому растрескиванию
Стойкость к окислению до 700°C	Требуется термообработка для получения оптимальных свойств
Немагнитные свойства	Ограниченная доступность для больших секций

Идеально подходит для ответственных применений, несмотря на более высокую стоимость. К недостаткам относятся более низкая теплопроводность, проблемы с обрабатываемостью, склонность к растрескиванию при формовании.

Вопросы и ответы

Вопрос: Каков типичный диапазон состава сплава Inconel 718?

A: Типичный состав: 50-55% Ni, 17-21% Cr, 4,75-5,5% Nb, 2,8-3,3% Mo, 0,65-1% Ti, 0,2-0,8% Al и такие микроэлементы, как Co, Cu, Mn, Si, P, S.

Вопрос: Какой размер частиц рекомендуется для порошка Inconel 718 для АМ?

Ответ: Для АМ с порошковым напылением обычно используется порошок Inconel 718 с размером частиц в диапазоне 15-45 мкм. Более мелкий порошок менее 100 мкм улучшает плотность и свойства.

Вопрос: Что влияет на ценообразование порошка Inconel 718?

О: На цену влияют степень чистоты, характеристики частиц, такие как диапазон размеров и сферичность, метод производства, объем заказа, необходимость дополнительного анализа или обработки, а также маржа прибыли поставщика.

Вопрос: Какова роль ниобия в сплаве Inconel 718?

О: Ниобий является ключевым упрочняющим элементом в Inconel 718. Он вызывает осаждение интерметаллических фаз gamma double prime и gamma prime, обеспечивающих высокотемпературную прочность и коррозионную стойкость.

Вопрос: Каковы типичные области применения сплава Inconel 718?

О: Инконель 718 широко используется в авиационных двигателях, ракетах, насосах, ядерных реакторах и криогенных резервуарах благодаря высокой прочности при повышенных температурах и хорошей коррозионной стойкости.

Вопрос: Какие существуют альтернативы Inconel 718 для высокотемпературных применений?

Ответ: Альтернативой могут служить нержавеющие стали типа 310 и 330, железоникелевые сплавы, кобальтовые сплавы MP159 и FSX-414, а также титановые сплавы Ti-6242 и IMI 834. Однако превосходство остается за инконелем 718.

Вопрос: Как по своим свойствам Inconel 718 соотносится с Inconel 625?

Ответ: Инконель 718 имеет более высокую прочность при растяжении и разрыве при ползучести по сравнению с инконелем 625, но меньшую стойкость к окислению и коррозии. Инконель 625 легче поддается сварке и изготовлению.

Вопрос: Каковы последние достижения в области сплава Inconel 718?

О: Новые варианты, такие как Allvac 718Plus, обеспечивают более высокую прочность за счет модификации состава. В настоящее время ведутся исследования по совершенствованию методов обработки и улучшению свойств с использованием порошковой металлургии и аддитивного производства.

Вопрос: Что делает Inconel 718 пригодным для применения в 3D-печати?

О: Мелкодисперсный порошок Inconel 718 с контролируемым размером частиц позволяет печатать сложные формы с высокой плотностью и превосходными механическими свойствами по сравнению с литыми деталями из сплавов.

Заключение

Порошок суперсплава Inconel 718 на основе никеля обеспечивает исключительное сочетание высокотемпературной прочности, коррозионной стойкости, усталостных свойств и криогенной вязкости для ответственных применений, где требования к эксплуатационным характеристикам имеют первостепенное значение. В данном руководстве приведены характеристики порошка Inconel 718, методы производства, цены, преимущества и недостатки, а также часто задаваемые вопросы, которые помогут инженерам, конструкторам и техническим группам в освоении этого передового материала. Благодаря своим уникальным свойствам порошок Inconel 718 будет и в дальнейшем пользоваться высоким спросом в аэрокосмической промышленности, газовых турбинах, химической и атомной отраслях.

узнать больше о процессах 3D-печати