Типы инконеля для литья по выплавляемым моделям

Если вам нужны детали, способные выдерживать высокие температуры, окисление и коррозионно-активные химические вещества, рассмотрите возможность их литья по выплавляемым моделям из инконеля. Инконель – это суперсплав на основе никеля, устойчивый к окислению и сохраняющий свою прочность при температурах свыше 1000 ° F. Он производится в различных составах, причем некоторые из них отливаются по выплавляемым моделям в большей степени, чем другие.

В этом сообщении блога рассматривается Inconel. В нем обсуждаются различные типы и составы, а также объясняются преимущества изготовления деталей из инконеля методом литья по выплавляемым моделям.

Введение в инконель и суперсплавы

Inconel является торговой маркой, принадлежащей Special Metals Corporation. Если вы указываете, что деталь должна быть изготовлена ​​из инконеля, вы запрашиваете один из их продуктов. Другие компании производят аналогичные суперсплавы, но они не могут ставить на них имя Inconel.

«Суперсплав» используется для описания металла, который сохраняет свою прочность, когда он приближается к своей температуре плавления. Не суперсплавы, такие как нержавеющая сталь, становятся все слабее по мере того, как они нагреваются, но суперсплав имеет полную прочность, когда его температура плавления составляет 90 %.

Инконель обладает особой характеристикой, которая делает его чрезвычайно полезным для окислительных сред:при нагревании он образует на поверхности пассивирующий оксидный слой. Это препятствует окислению, которое быстро сокращает срок службы деталей из других сплавов.

Суперсплавы делятся на три типа:на основе никеля, на основе кобальта и на меньшую группу на основе железа. Инконель содержит около 60% никеля, 18% хрома и 19% железа, а также следовые количества кобальта, молибдена, алюминия и титана. Точные пропорции — это то, что отличает различные типы инконеля и эквивалентных суперсплавов.

Почему инконель для инвестиционного литья?

Твердость, ударная вязкость и жаропрочность делают жаропрочные сплавы на основе никеля чрезвычайно трудными для механической обработки. Литье по выплавляемым моделям позволяет избежать этой проблемы, производя точные детали, которые имеют форму, близкую к чистой. В то время как процессы, используемые для изготовления восковых моделей и керамических стержней, сложны, отливки по выплавляемым моделям не требуют окончательной обработки. Это делает литье по выплавляемым моделям рентабельным для более сложных деталей, требуемых в больших объемах.

На заре суперсплавов детали ковали, а не отливали. Однако разработка вакуумного литья по выплавляемым моделям устранила проблемы с пористостью, которые мешали ранним попыткам литья. Сегодня почти все литье суперсплавов по выплавляемым моделям выполняется под вакуумом.

Правильная термообработка имеет важное значение

Прочность таких суперсплавов, как инконель, зависит от способа кристаллизации сплава. Неотъемлемой частью этого является процесс термообработки после литья.

Проблема с суперсплавами заключается в том, что многие элементы, составляющие сплав, затвердевают при разных температурах. Это может привести к их расставанию. Термическая обработка решает эту проблему путем повторной гомогенизации сплава.

Термическая обработка включает отжиг на твердый раствор путем выдержки при температуре около 1800°F, после чего сплав подвергается закалке в воде. За этим может последовать дисперсионное твердение, которое включает серию выдержек при постепенно снижающихся температурах. Дисперсионно-твердеющие сорта инконеля, как правило, обладают самой высокой жаропрочностью и коррозионной стойкостью.

Типы инконеля для литья по выплавляемым моделям

Более 20 типов суперсплавов на основе никеля продаются под маркой Inconel. Чаще всего для выплавки по выплавляемым моделям используются модели 600, 625, 713 и 718. Однако таким же образом можно отливать и другие типы, такие как 617 и 690. (Обратите внимание, что 600 и 625 не подходят для дисперсионного твердения.)

Для проектов, требующих использования инконеля определенного типа, проконсультируйтесь со специалистом по литейному производству, прежде чем приступать к процессу литья по выплавляемым моделям.

Для альтернатив инконелю одним из показаний является сплавы, обозначенные одним и тем же номером. Например, Inconel 718 часто описывается в более общем смысле как «сплав 718». Кроме того, Haynes 230, Rene 41 и MAR-M200 (от Martin Marietta) схожи по составу.

Советы по выбору суперсплава для вашего проекта

Суперсплавы на основе никеля, такие как Inconel, обладают исключительной жаропрочностью. Большинство из них также устойчивы к окислению и химическому воздействию, что делает их пригодными для множества применений в химической и нефтяной промышленности «в скважине». Однако из-за этой прочности их очень трудно обрабатывать.

Некоторые виды инконеля подходят для ковки. Однако для сложной геометрии процесс литья по выплавляемым моделям является лучшей альтернативой. Его высокая точность сводит к минимуму объем необходимой механической обработки, что дает дополнительное преимущество, заключающееся в сохранении конкурентоспособности общих производственных затрат.

Impro имеет опыт литья по выплавляемым моделям Inconel и других суперсплавов. Чтобы получить консультацию по наиболее подходящему типу металла для вашего применения, свяжитесь с нами.