Overzicht van Inconel 718 materiaaleigenschappen en toepassingsgebieden
Inconel 718 superlegering (kortweg IN718) wordt al een halve eeuw gebruikt in lucht- en ruimtevaartmotoren. Het werd begin jaren zestig uitgevonden en gebruikt in turbineonderdelen door INCO Huntington Alloys (nu Special Meatals Co.) in de Verenigde Staten. Na productie is IN718 het meest gebruikte legeringsmateriaal op nikkelbasis in de geschiedenis van lucht- en ruimtevaartmotoren geworden. Het unieke ontwerp van de legeringssamenstelling van IN718 geeft het goede uitgebreide eigenschappen, namelijk hoge sterkte, kruipweerstand en levensduur tegen vermoeidheid, vooral bij temperaturen onder 650 graden, de mechanische eigenschappen hebben een goede stabiliteit. Veel onderdelen van moderne vliegtuigmotoren, zoals turbineschijven, bladen, remmen, assen, stators, afdichtingen, steunen, pijpleidingen, bevestigingsmiddelen, enz., zijn gemaakt van IN718.
Vóór de opkomst van IN718 werden roestvrijstalen materialen (zoals A286) en legeringen op nikkelbasis (zoals RENE41) op grote schaal gebruikt in turbinemotoren. Deze legeringsmaterialen kunnen echter niet voldoen aan de eisen van de voortdurend stijgende bedrijfstemperaturen van de motor en de productiekosten. Onder hen hebben de mechanische eigenschappen van roestvrijstalen materialen die versterkingsfasen kunnen veroorzaken een slechte stabiliteit onder hoge temperatuuromstandigheden; terwijl RENE41, dat een groot aantal versterkingsfasen bevat, gevoelig is voor het uitdoven van scheuren na warmtebehandeling vanwege de lage ductiliteit van het materiaal zelf. Als gevolg hiervan nam de productie toe en nam de onderhoudbaarheid af. De opkomst van IN718 loste deze problemen goed op, en het werd al snel op grote schaal gebruikt op het gebied van de productie van turbinemotoren.
Samenvattend kunnen de redenen voor de snelle groei van IN718 industriële toepassingen worden toegeschreven aan de volgende punten:
(1) Er zijn geen beperkingen op het gebied van commerciële of intellectuele eigendom, en fabrikanten en materiaalleveranciers kunnen producten op basis van dit materiaal massaal produceren en adopteren;
(2) Omdat de IN718-versterkingsfase langzaam neerslaat, heeft het materiaal een goede las- en gietbaarheid;
(3) IN718 heeft een hoge sterkte bij hoge temperaturen (lager dan 650 graden) en de goede ductiliteit maakt het gemakkelijk om verschillende verwerkingsvormen te accepteren. Daarom werd Inconel 718 snel geaccepteerd door grote fabrikanten van turbinemotoren en gebruikt in de daadwerkelijke productie vanwege de redelijk evenwichtige prestaties in alle aspecten en de lage kosten. Er kan worden gezegd dat de opkomst van Inconel718 de revolutionaire ontwikkeling van het ontwerp en de productie van turbinemotoren heeft bevorderd en een belangrijke rol heeft gespeeld bij het verminderen van het motorgewicht, het vereenvoudigen van de structuur en het verlagen van de productiekosten.
Om dit op te lossen: in de jaren zestig werd Inconel718 voor het eerst op grote schaal gebruikt in de serie militaire vliegtuigmotoren geproduceerd door GE- en P&W-bedrijven in de Verenigde Staten, zoals de compressorbladen en -schijven in GE's TF39- en LM2500-motorseries, en De belangrijkste componenten van P&W, zoals machineremmen in de J58-, TF30- en F100-motorseries. Jaren 70. IN718-materiaal werd op grote schaal gebruikt in civiele motorbladen. Van alle bewerkte en gevormde onderdelen is IN718 verantwoordelijk voor 34% van het materiaal, waarvan de meeste worden bewerkt in de vorm van smeedstukken en gietstukken. Bij de PW4000-motor van P&W zijn op nikkel gebaseerde legeringen verantwoordelijk voor 39% van het totale motorgewicht. %, waarvan 57% afkomstig is van Inconel718-materiaal. Deze gegevens illustreren dat de dominante toepassing van IN718-materiaal in vliegtuigmotoren tot op de dag van vandaag voortduurt.
In de geschiedenis van de luchtvaartontwikkeling vertegenwoordigen de snelle veranderingen in materialen al zoveel jaren de belichaming van de menselijke beschaving. Tegenwoordig, met het sterk ontwikkelde internet, hoeven we vaak alleen maar zachtjes op de Enter-toets te drukken om veel informatie te krijgen die we al heel lang nodig hebben. informatie die kan worden verkregen,
Inconel-legering Inconel-serie: (inconel 600, inconel 601, inconel 625, inconel 690, inconel 718, inconel X-750, inconel 617)
Incoloy-serie: (Incoloy 800.800H/HT,Incoloy 825,Incoloy 925,Incoloy 926,Incoloy 901)
Monel-serie (Monel 400, Monel K500)
Hastelloy Hastelloy: Hastelloy c-276, Hastelloy c-4, Hastelloy c-22, Hastelloy c-2000, Hastelloy
GH-serie van legering op hoge temperatuur: (GH3030, GH3044, GH3039, GH2132, GH3128, GH4169)
Corrosiebestendige legering: (NS112, NS312, NS321, NS336, NS142),
Pure nikkel-serie: (puur nikkel 201, 200, nikkel200, nikkel201)
Speciale roestvrijstalen serie: (904L, 2205, 2507, 309S, 310S, 310Si2, 254SMO, 316LMod, 17-4PH, 17-7PH, 15-5PH, 630, 631, 632, S31803 /2205, S32750/)
Precisielegeringen: lJ06, 1J12, lJl3, 1J16, lJl7, 1J18, 1J22, 1J30, 1J31, 1J50, 2J04, 2J07, 2J10, 3J21, 3J53, 4J29, 4J32, 4J49, 4J50, 6J24, 6J 32, 6J24
