Порошок инконеля: виды, характеристики, выбор

Порошок из инконеля относится к семейству суперсплавов на никель-хромовой основе, обладающих превосходными свойствами высокотемпературной прочности, коррозионной стойкости и стойкости к окислению. В данном руководстве представлен подробный обзор порошка инконель, включая типы, характеристики, области применения, спецификации, поставщиков, процедуры установки, эксплуатации и обслуживания, критерии выбора, преимущества и недостатки, а также часто задаваемые вопросы.

Обзор порошка инконеля

Inconel - зарегистрированная торговая марка, обозначающая различные суперсплавы на основе никеля с осадковой закалкой, содержащие никель, хром и другие легирующие элементы, такие как железо, ниобий, алюминий, титан и др.

Основные свойства порошка инконеля:

• Высокая температурная прочность и сопротивление ползучести
• Отличная коррозионная стойкость
• Хорошая стойкость к окислению и науглероживанию
• Высокая усталостная прочность и вязкость
• Устойчивость к воздействию соединений хлора и фтора
• Немагнитный

Порошок инконеля широко используется в таких областях, где требуется высокая жаропрочность, например, в газовых турбинах, ракетных двигателях, ядерных реакторах и оборудовании для химической обработки. К распространенным сплавам инконеля относятся инконель 600, инконель 625, инконель 718, инконель Х-750 и др.

Виды порошков из инконеля

Существует несколько разновидностей порошка инконеля, предназначенных для конкретных областей применения и требований:

Выбор конкретного порошка инконеля осуществляется в зависимости от требуемых свойств, максимальной рабочей температуры, потребностей в коррозионной стойкости и т.д.

Области применения и способы использования порошка инконеля

Порошок инконеля пригоден для широкого спектра применений:

Некоторые ключевые преимущества использования:

• Высокая температурная прочность для повышения эффективности
• Коррозионная стойкость для длительного срока службы
• Устойчивость к окислению в экстремальных условиях
• Размерная стабильность при повышенных температурах
• Высокая усталостная прочность для динамических применений

Технические характеристики порошка инконеля

Порошок инконеля выпускается с различными характеристиками:

Он может быть настроен в соответствии с требованиями заказчика:

• Состав и микроструктура сплава в соответствии с требованиями
• Гранулометрический состав, соответствующий методу применения
• Форма и характеристики потока
• Требуемая плотность и пористость
• Сертификация в соответствии со стандартами применения

Поставщики и ценообразование порошка инконеля

К числу основных мировых поставщиков порошка инконеля относятся:

Цены зависят от:

• Марка и чистота сплава
• Диапазон размеров частиц и их распределение
• Объем заказа
• Дополнительное лечение или характеристика

Возможно изготовление по индивидуальному заказу по премиальным ценам. При оптовых заказах возможны скидки.

Установка порошковой системы Inconel

Ключевые моменты при установке систем обработки порошковых материалов из инконеля:

Критические факторы:

• Не допускать превышения содержания кислорода во взрывоопасных средах
• Правильное заземление и соединение для предотвращения искрения
• Негерметичные передающие и измерительные устройства
• Системы контроля вентиляции и безопасности
• Доступность для осмотра и обслуживания

Эксплуатация и обслуживание оборудования для производства порошка инконеля

Основные протоколы работы:

• Поддерживать уровень кислорода ниже 5%
• Предотвращение накопления порошковых отложений
• Контроль расхода, плотности, перепадов давления
• Часто проверяйте на наличие засорения трубопроводов, утечек
• Проверка непрерывного заземления и системы инертного газа
• Обеспечение безопасной утилизации и повторного использования порошка

Выбор поставщика порошка инконеля

Факторы, которые необходимо учитывать при выборе поставщика порошка инконеля:

Ключевые шаги:

• Анализ отчетов о составе сплавов, полученных в результате независимых испытаний
• Удостоверение производственного процесса и сертификация качества
• Оценка возможности индивидуализации сплавов и характеристик частиц
• Оценить техническую компетентность и уровень обслуживания клиентов
• Аудит системы менеджмента качества поставщика
• Пробные испытания перед закупкой больших объемов

Плюсы и минусы порошка инконеля

Идеально подходят для ответственных применений, требующих термостойкости, несмотря на более высокую стоимость. Ограничения по теплопроводности, обрабатываемости, доступности и стоимости ограничивают более широкое применение.

Вопросы и ответы

Вопрос: Какие основные легирующие элементы входят в состав порошка инконель?

О: Основными легирующими элементами являются хром, железо, ниобий, титан, алюминий и молибден, добавляемые к никелю. Они повышают высокотемпературную прочность, коррозионную стойкость и реакцию на возрастное упрочнение.

Вопрос: Какой диапазон размеров частиц обычно используется для порошка инконеля в АМ?

О: Для аддитивного производства обычно используется порошок инконеля с размером частиц 15-45 мкм. Более мелкий порошок с размером частиц менее 100 мкм улучшает спекание и эксплуатационные характеристики.

Вопрос: Какие меры предосторожности необходимо соблюдать при работе с порошком инконеля?

О: Избегайте контакта с воздухом, используя инертный газ, заземляйте все оборудование, используйте системы обнаружения искр и пожаротушения, применяйте СИЗ и соблюдайте протоколы по предотвращению взрывоопасности.

Вопрос: Каковы типичные области применения порошка Inconel 718?

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

Вопрос: Каковы различные методы производства порошка инконеля?

О: К распространенным методам производства относятся газовое распыление, водяное распыление, вакуумно-индукционное плавление с последующим газовым распылением и процесс вращающегося электрода. Каждый из этих методов позволяет получить порошок с различными характеристиками.

Вопрос: Как используется порошок инконеля при литье металлов под давлением?

О: Порошки на основе инконеля и кобальта используются для изготовления сложных деталей сетчатой формы с мелкими элементами методом литья под давлением с последующей обдиркой и спеканием.

Вопрос: Каков типичный диапазон цен на порошок Inconel 718 для аддитивного производства?

О: Для аддитивного производства сферический порошок Inconel 718 размером 15-45 мкм стоит от $100 до $220 за кг в зависимости от количества и требований к качеству.

Вопрос: Какие существуют альтернативы сплавам инконель в высокотемпературных применениях?

О: В качестве альтернативы можно использовать нержавеющие стали типа 310 и 330, сплавы на основе кобальта, титановые сплавы и железо-никелевые сплавы. Однако инконель по-прежнему превосходит их по температурным характеристикам.

Вопрос: Каковы последние достижения в области порошковых сплавов инконель?

О: Новые порошковые сплавы инконеля включают IN792, IN597, IN617 и IN713 с повышенной высокотемпературной прочностью, низкой плотностью, стойкостью к окислению и ползучести для ответственных применений.

Вопрос: В чем преимущество использования порошка инконеля для аддитивного производства?

О: Порошок инконеля позволяет печатать сложные и легкие детали с лучшими высокотемпературными свойствами по сравнению с литыми сплавами для аэрокосмической промышленности и ракетных сопел.

Заключение

Порошки суперсплавов на основе никеля инконель обладают исключительной работоспособностью при высоких температурах, коррозионной стойкостью в различных средах и полезными немагнитными свойствами. В данном руководстве приведены состав, методы производства, технические характеристики, цены, преимущества и области применения различных видов порошков инконеля, что поможет инженерам и техническим специалистам в приобретении и использовании этого современного материала. С дальнейшим развитием новых сплавов и удешевлением методов производства порошков инконель будет находить все большее применение в таких критически важных системах, как аэрокосмические двигатели, ядерные реакторы и химические заводы.

узнать больше о процессах 3D-печати