Mik az Inconel 718 hátrányai?
Az Inconel 718 egy nagy teljesítményű nikkel-vas-króm alapú szuperötvözet, amelyet eredetileg az Inconel Eiselstein fejlesztett ki az 1950-es évek végén gázturbinás motorokban való használatra. Jelentősen hozzájárul a fejlett gázturbinás motorok követelményeinek teljesítéséhez. Jó hegeszthetőségének és kiváló mechanikai tulajdonságainak köszönhetően széles körben használják a repülőgépiparban, mint a többi szuperötvözet. Az Inconel 718 ötvözet nagy termikus szilárdsága főként a prime-[Ni3Ti, Ni3Al)] és a biprime-[Ni3Nb] fázisok kicsapásával érhető el. A General Electric 34 százalékban Inconel 718 ötvözetet használ a Boeing 787 CF6-os hajtóművében, amelyet repülőgép-hajtóművek alkatrészeinek gyártására használnak. Rakéták és gázturbinák forró részein használják, mint például a kompresszorok és tárcsák nagynyomású területein lévő lapátok, tárcsák és burkolatok, valamint egyes turbina-alkatrészek lapátjai, amelyek magas hőmérsékletű szilárdsággal, kiváló kúszási és feszültség-törési tulajdonságokkal rendelkeznek. . , a jó forró korrózióállóság és az oxidációállóság a fő követelmény. Két erősítési módszert foglal magában: szilárd oldatos erősítést (a Ni-mátrixban a Ni-t Fe, Cr, Mo, Nb atomok helyettesítik) és a ′ és ″ csapadékok csapadékerősítését. 650 fokhoz közeli hőmérsékleten az Nb a Ni-vel kombinálva ″ fázist (Ni3Nb) alkot, kiváló mechanikai tulajdonságokat biztosítva nagyon magas hőmérsékleten.
Az ipari gázturbinás motorok hatékonyságának, helyszíni teljesítményének folyamatos javítása és karbantartási igényének csökkentése megköveteli az Inconel 718 ötvözet széles körű alkalmazását. Magas hőmérsékleten, akár 650 fokos igénybevételnek is ellenállnak huzamosabb ideig, bizonyítva, hogy használhatók a fejlett gázturbinás motortechnológiában. 1950 után megkezdődött a sugárhajtóművek és rakéták kora, amely fontos szerepet játszott a nagy tolóerős hajtóművek fejlesztésében. Nikkel alapú szuperötvözetek nélkül a repülőgépek kisebb teljesítménnyel és lassabb sebességgel repülnének. A légimotor tolóerejének felgyorsításának leghatékonyabb módja az üzemi hőmérséklet növelése. Ennek az űrrepülőgép-motor-alkatrészekben használt fémek magas hőmérséklet-állósága korlátozza. Keményebbnek kell lennie, és ellenáll a korróziónak, az oxidációnak és a magas hőmérsékleten történő deformációnak. A legtöbb anyag felgyorsult kúszást tapasztal olvadáspontjának 30-40%-án. Például a titánötvözetek gyorsan kúsznak 360 fok fölé. Az Inconel 718 szuperötvözet kiváló kúszásállósággal rendelkezik, ezért legfeljebb 860 fokos hőmérsékleten használható, ami 70%-kal meghaladja az olvadáspontját (Tm=1430 fok). Az elmúlt két évtizedben a gázturbinás motor meghajtása 60 százalékkal nőtt, miközben az üzemanyag-fogyasztás 20 százalékkal csökkent. 1300 fokra kiterjeszti a szuperötvözetek működési határait, hozzájárulva az erőteljes sugárhajtóművekhez.
