Oversigt over Inconel 718 materialeegenskaber og anvendelsesområder

Oversigt over Inconel 718 materialeegenskaber og anvendelsesområder

Inconel 718 superlegering (forkortet IN718) har været brugt i rumfartsmotorer i et halvt århundrede. Det blev opfundet og brugt i turbinedele af INCO Huntington Alloys (nu Special Meatals Co.) i USA i begyndelsen af ​​1960'erne. Efter fremstillingen er IN718 blevet det mest udbredte nikkelbaserede højtemperaturlegeringsmateriale i flymotorernes historie. Det unikke legeringssammensætningsdesign af IN718 giver det gode omfattende egenskaber, det vil sige høj styrke, krybemodstand og udmattelseslevetid, især ved temperaturer under 650 grader, har dens mekaniske egenskaber god stabilitet. Mange dele af moderne aeromotorer, såsom turbineskiver, vinger, bremser, aksler, statorer, tætninger, understøtninger, rørledninger, fastgørelseselementer osv., er lavet af IN718.

Før fremkomsten af ​​IN718 blev rustfri stålmaterialer (såsom A286) og nikkelbaserede legeringer (såsom RENE41) meget brugt i turbinemotorer. Disse legeringsmaterialer kan imidlertid ikke opfylde kravene til kontinuerligt at øge motorens driftstemperaturer og fremstillingsomkostninger. Blandt dem har de mekaniske egenskaber af rustfrit stålmaterialer, der kan udfælde forstærkningsfaser, dårlig stabilitet under høje temperaturforhold; mens RENE41, som indeholder en stor mængde " forstærkningsfaser, er tilbøjelig til at slukke revner efter varmebehandling på grund af selve materialets lave duktilitet. Som et resultat øgedes produktionen og vedligeholdelsesevnen faldt. Fremkomsten af ​​IN718 løste disse problemer godt, og det blev hurtigt meget brugt inden for turbinemotorfremstilling.

For at opsummere kan årsagerne til den hurtige vækst af IN718 industrielle applikationer tilskrives følgende punkter:

(1) Der er ingen kommercielle eller intellektuelle ejendomsrettigheder, og producenter og materialeleverandører kan masseproducere og adoptere produkter baseret på dette materiale;

(2) Fordi IN718-forstærkningsfasen udfældes langsomt, har materialet god svejsbarhed og støbbarhed;

(3) IN718 har høj styrke ved høje temperaturer (under 650 grader), og dens gode duktilitet gør det nemt at acceptere forskellige behandlingsformer. Derfor er Inconel718 hurtigt blevet accepteret af store turbinemotorproducenter og brugt i den faktiske produktion på grund af dens ret afbalancerede ydeevne i alle aspekter og lave omkostninger. Det kan siges, at fremkomsten af ​​Inconel718 har fremmet den revolutionerende udvikling af turbinemotordesign og -fremstilling og spillet en vigtig rolle i at reducere motorvægten, forenkle strukturen og reducere produktionsomkostningerne.

For at ordne det, blev Inconel718 i 1960'erne først brugt i stor skala i den militære flymotorserie produceret af GE og P&W virksomheder i USA, såsom kompressorblade og skiver i GE's TF39 og LM2500 motorserier, og P&W's Nøglekomponenter såsom maskinbremser i J58, TF30 og F100 motorserier. 1970'erne. IN718-materiale begyndte at blive brugt i stor skala i civile motorvinger. Blandt alle bearbejdede og formede dele udgør IN718 34 % af materialet, hvoraf det meste er bearbejdet i form af smede- og støbeemner. På P&W's PW4000-motor står nikkel-baserede legeringer for 39% af den samlede motorvægt. %, hvoraf 57 % kommer fra Inconel718-materiale. Disse data illustrerer, at den dominerende anvendelse af IN718-materiale i flymotorer fortsætter den dag i dag.

I historien om luftfartsudvikling i så mange år repræsenterer de hurtige ændringer i materialer legemliggørelsen af ​​den menneskelige civilisation. I dag, med det højt udviklede internet, behøver vi mange gange kun at trykke blidt på Enter-tasten for at få en masse information, som vi har haft brug for i lang tid tidligere. oplysninger, der kan fås,

Inconel legering Inconel-serien: (inconel 600, inconel 601, inconel 625, inconel 690, inconel 718, inconel X-750, inconel 617)

Incoloy-serien: (Incoloy 800.800H/HT,Incoloy 825,Incoloy 925,Incoloy 926,Incoloy 901)

Monel-serien (Monel 400, Monel K500)

Hastelloy Hastelloy: Hastelloy c-276, Hastelloy c-4, Hastelloy c-22, Hastelloy c-2000, Hastelloy

Højtemperaturlegering GH-serien: (GH3030, GH3044, GH3039, GH2132, GH3128, GH4169)

Korrosionsbestandig legering: (NS112, NS312, NS321, NS336, NS142),

Pure Nickel-serien: (Pure Nickel 201, 200, Nickel200, Nickel201)

Speciel serie af rustfrit stål: (904L, 2205, 2507, 309S, 310S, 310Si2, 254SMO, 316LMod, 17-4PH, 17-7PH, 15-5PH, 630, 631, 3132, S /2205, S32750/)

Præcisionslegeringsserier: lJ06, 1J12, lJl3, 1J16, lJl7, 1J18, 1J22, 1J30, 1J31, 1J50, 2J04, 2J07, 2J10, 3J21, 3J53, 4J 409, 4J 409, 4J 409, 4J 42 6J32, 6J24