De Juiste Inconel-legering Kiezen voor Hoogtemperatuur Gieten op Verloren Wasmodel

Als u onderdelen nodig hebt die hoge temperaturen, oxidatie en corrosieve chemicaliën weerstaan, overweeg ze dan te gieten in Inconel. Inconel is een nikkel-gebaseerd superlegering die oxidatie weerstaat en zijn kracht behoudt bij temperaturen boven 1.000 °F. Het wordt in diverse samenstellingen geproduceerd, waarvan sommige vaker op verloren wasmodel gegoten worden dan andere.

Deze blogpost bekijkt Inconel. Het bespreekt de verschillende typen en samenstellingen en legt de voordelen uit van het maken van Inconel-onderdelen via het gietproces op verloren wasmodel.

Inleiding tot Inconel en Superlegeringen

Inconel is een handelsnaam van Special Metals Corporation. Als u specificeert dat een onderdeel uit Inconel moet worden gemaakt, vraagt u om een van hun producten. Andere bedrijven maken vergelijkbare superlegeringen, maar mogen de naam Inconel niet gebruiken.

"Superlegering" beschrijft een metaal dat zijn kracht behoudt naarmate het zijn smeltpunt benadert. Non-superlegeringen zoals roestvrij staal worden progressiever zwakker naarmate ze heter worden, maar een superlegering behoudt zijn volle kracht bij 90% van de smelttemperatuur.

Inconel heeft een specifieke eigenschap die het extreem nuttig maakt in oxidiserende omgevingen: naarmate het heet wordt, vormt het een passiverende oxidelag op het oppervlak. Deze weerstaat de oxidatie die de levensduur van onderdelen uit andere legeringen snel verkort.

Superlegeringen vallen in drie typen: nikkel-gebaseerd, kobalt-gebaseerd, en een kleinere groep ijzer-gebaseerd. Inconel bestaat uit ongeveer 60% nikkel, 18% chroom en 19% ijzer, plus sporaanwezige hoeveelheden kobalt, molybdeen, aluminium en titanium. De exacte verhoudingen differentiëren de verschillende Inconel-typen en equivalenten.

Waarom Inconel op Verloren Wasmodel Gieten?

Hardheid, zwaarte en hoge-temperatuursterkte maken nikkel-gebaseerde superlegeringen extreem moeilijk te bewerken. Gieten op verloren wasmodel vermijdt dit probleem door nauwkeurige onderdelen te produceren die near-net-shape zijn. Hoewel de processen voor waspatronen en keramische kernen ingewikkeld zijn, vereisen gegoten onderdelen weinig finale bewerking. Dit maakt gieten op verloren wasmodel kosteneffectief voor complexere onderdelen in hogere volumes.

In de vroege jaren van superlegeringen werden gesmeed in plaats van gegoten. De ontwikkeling van vacuum gieten op verloren wasmodel elimineerde de porositeitsproblemen die vroege pogingen plagden. Vandaag de dag wordt bijna alle gieten op verloren wasmodel van superlegeringen onder vacuum uitgevoerd.

Juiste Warmtebehandeling is Essentieel

Superlegeringen als Inconel verkrijgen hun kracht door de manier waarop de legering kristalliseert. Het warmtebehandelingsproces na het gieten is een integrale onderdeel hiervan.

Het probleem met superlegeringen is dat de vele elementen bij verschillende temperaturen verstarden. Dit kan leiden tot scheiding. Warmtebehandeling lost dit op door de legering te re-homogeniseren.

Warmtebehandeling omvat oplossingsgluiden door zodoenen rond 1.800 °F, waarna de legering watergequencht wordt. Dit kan gevolgd worden door uitlooghardening met een reeks zodoenen bij progressief lagere temperaturen. Uitlooggeharde graden van Inconel neigen de hoogste hoge-temperatuursterkte en corrosiebestendigheid te hebben.

Typen Inconel voor Gieten op Verloren Wasmodel

Meer dan 20 typen nikkel-gebaseerde superlegeringen worden onder de naam Inconel verkocht. Die het meest op verloren wasmodel gegoten zijn 600, 625, 713 en 718. Andere typen zoals 617 en 690 kunnen ook op deze manier gegoten worden. (Let op: 600 en 625 zijn niet geschikt voor uitlooghardening.)

Voor projecten die een specifiek Inconel-type nodig hebben, raadpleeg een giteitsspecialist voordat u zich vastlegt op het gietproces op verloren wasmodel.

Voor alternatieven voor Inconel is een indicatie wanneer legeringen beschreven worden met hetzelfde nummer. Bijvoorbeeld, Inconel 718 wordt vaak algemeen beschreven als "Legering 718". Daarnaast zijn Haynes 230, Rene 41 en MAR-M200 (van Martin Marietta) vergelijkbaar in samenstelling.

Superlegering Selectieadvies voor Uw Project

Nikkel-gebaseerde superlegeringen als Inconel bieden uitzonderlijke hoge-temperatuursterkte. De meeste weerstaan ook oxidatie en chemische aanval, wat ze geschikt maakt voor diverse chemische verwerkings- en olie-industrie "down-hole" toepassingen. Deze sterkte maakt ze echter erg moeilijk te bewerken.

Sommige Inconel-typen zijn geschikt voor smeden. Voor complexe geometrieën is het gietproces op verloren wasmodel een betere alternatief. De hoge precisie minimaliseert de benodigde bewerking, wat de totale productiekosten concurrerend houdt.

Impro is ervaren met gieten op verloren wasmodel van Inconel en andere superlegeringen. Voor advies over het meest geschikte metaaltype voor uw toepassing, neem contact met ons op.