Tổng quan về hợp kim nhiệt độ cao biến dạng dựa trên niken Inconel718 (N07718)
Hợp kim nhiệt độ cao biến dạng dựa trên niken Inconel718 (N07718)
Thương hiệu Mỹ: Inconel718/UNS N07718
Thương hiệu Pháp: Nc19FeNb
Thương hiệu Đức: W.Nr.2.4668/NiCr19Fe19Nb5
Cấp ISO: NiCr19Nb5Mo3
1. Tổng quan về Inconel718
Hợp kim Inconel718 là hợp kim nhiệt độ cao gốc niken được kết tủa và tăng cường bởi các pha lập phương " tứ giác tập trung vào cơ thể và tâm mặt. Nó có các đặc tính toàn diện tốt trong phạm vi nhiệt độ -253~700 độ. Cường độ năng suất dưới 650 độ được xếp hạng trong số các nhiệt độ biến dạng cao nhất.Nó đứng đầu trong số các hợp kim và có khả năng chống mỏi, chống bức xạ, chống oxy hóa, chống ăn mòn tốt, cũng như hiệu suất xử lý tốt, hiệu suất hàn và độ ổn định cấu trúc lâu dài.Nó có thể sản xuất nhiều loại khác nhau các bộ phận có hình dạng phức tạp và được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ, năng lượng hạt nhân, Trong ngành dầu khí, nó được sử dụng rộng rãi trong khoảng nhiệt độ trên.
Một đặc điểm khác của hợp kim này là cấu trúc hợp kim đặc biệt nhạy cảm với quá trình xử lý nhiệt. Bằng cách nắm vững các quy tắc kết tủa và hòa tan pha trong hợp kim cũng như mối quan hệ giữa cấu trúc, quy trình và tính chất, các quy trình quy trình hợp lý và khả thi có thể được xây dựng theo các yêu cầu sử dụng khác nhau. Một loạt các bộ phận có sẵn để đáp ứng các mức độ sức mạnh và yêu cầu sử dụng khác nhau. Các loại được cung cấp bao gồm vật rèn, thanh rèn, thanh cán, thanh cán nguội, bánh tròn, vòng, tấm, dải, dây, ống, v.v. Nó có thể được chế tạo thành đĩa, vòng, lưỡi dao, trục, ốc vít và các bộ phận đàn hồi, các bộ phận kết cấu dạng tấm, vỏ và các bộ phận khác sử dụng lâu dài trong ngành hàng không.
Thành phần hóa học Inconel718 Thành phần hóa học của hợp kim này được chia thành 3 loại: thành phần tiêu chuẩn, thành phần chất lượng cao và thành phần có độ tinh khiết cao, xem Bảng 1-1. Các thành phần chất lượng cao làm giảm carbon và tăng niobi trên cơ sở các thành phần tiêu chuẩn, từ đó giảm lượng cacbua niobi, giảm nguồn mỏi và tăng số lượng pha tăng cường, từ đó cải thiện khả năng chống mỏi và độ bền vật liệu. Đồng thời, lượng tạp chất và khí có hại sẽ giảm. Các thành phần có độ tinh khiết cao dựa trên tiêu chuẩn chất lượng cao để giảm hàm lượng lưu huỳnh và các tạp chất có hại, đồng thời cải thiện độ tinh khiết của vật liệu và hiệu suất toàn diện.
Hợp kim Inconel718 dùng trong năng lượng hạt nhân cần kiểm soát hàm lượng boron (các nguyên tố khác không thay đổi) và hàm lượng cụ thể được xác định bằng sự đàm phán giữa bên cung và bên cầu. Khi ω (B) Nhỏ hơn hoặc bằng 0.002%, để phân biệt với hợp kim Inconel718 được sử dụng trong ngành hàng không, loại hợp kim là Inconel718A.
Hệ thống xử lý nhiệt Inconel718 Hợp kim có các hệ thống xử lý nhiệt khác nhau để kiểm soát kích thước hạt, kiểm soát hình thái, phân bố và số lượng pha δ để thu được các mức tính chất cơ học khác nhau. Hệ thống xử lý nhiệt hợp kim được chia thành ba loại:
Ⅰ: (1010-1065) độ ±10 độ , 1h, làm mát dầu, làm mát không khí hoặc làm mát bằng nước +720 độ ±5 độ , 8h, làm mát lò ở 50 độ/h đến 620 độ ±5 độ , 8h, làm mát không khí.
Các hạt vật liệu được xử lý bằng hệ thống này được làm thô, không có pha δ trong ranh giới hạt và bên trong hạt, đồng thời có độ nhạy khía, nhưng nó có lợi trong việc cải thiện đặc tính va đập và chống lại sự giòn do hydro ở nhiệt độ thấp.
Ⅱ: (950-980) độ ±10 độ , 1h, làm mát dầu, làm mát không khí hoặc làm mát bằng nước +720 độ ±5 độ , 8h, làm mát lò ở 50 độ/h đến 620 độ ±5 độ , 8h, làm mát không khí.
Vật liệu được xử lý bằng hệ thống này có pha delta, giúp loại bỏ độ nhạy của vết khía. Đây là hệ thống xử lý nhiệt được sử dụng phổ biến nhất, còn được gọi là hệ thống xử lý nhiệt tiêu chuẩn.
III: 720 độ ±5 độ, 8h, làm nguội lò ở 50 độ/h đến 620 độ ±5 độ, 8h, làm mát bằng không khí.
Sau khi được xử lý bằng hệ thống này, vật liệu có ít pha δ hơn, điều này có thể cải thiện độ bền và đặc tính va đập của vật liệu. Hệ thống này còn được gọi là hệ thống xử lý nhiệt lão hóa trực tiếp.
