1. Il nichel è uguale all'acciaio inossidabile?
Nickel: un metallo puro (elemento ni, numero atomico 28) noto per resistenza alla corrosione, duttilità e punto di fusione elevato (1.455 gradi) . è spesso usato come elemento legale .
Stainless Steel: An iron-based alloy containing>=10.5% chromium, which forms a passive oxide layer to resist corrosion. Most stainless steels include nickel (e.g., 304 stainless has ~8–10.5% Ni) to enhance ductility and corrosion resistance, but iron remains the base.
2. Quali sono i fondamenti delle SuperAlloys?
Proprietà fondamentali:
Resistenza al creep, all'ossidazione, alla corrosione e alla fatica ad alta temperatura .
Capacità di mantenere la forza fino al 70-90% del loro punto di fusione .
Metalli di base:
Basato su nichel: più comune per aerospace (e . g ., Inconel), a causa della struttura austenitica stabile di Nickel e della temperatura elevata del solvus per il rafforzamento delle fasi .
Basato su cobalto: usato in applicazioni ad alta temperatura (E . g ., sigili della turbina) .
Basato su ferro: limitato agli usi a temperatura inferiore (e . g ., turbine a vapore) a causa della resistenza di creep inferiore .
Meccanismi di rafforzamento:
Rafforzamento della soluzione solida: elementi come Mo, W o Cr si dissolvono nella matrice .
Responsabile delle precipitazioni: '(ni₃ (al, ti)) o' '(ni₃nb) particelle in leghe di nichel .
Rafforzamento della dispersione: Oxides stabile (e . g ., tho₂ in in 792) .
Controllo del confine del grano: limiti di grano ridotti in leghe a cristallo singolo .
3. Cos'è un voto di alto livello?
Inconel 718: ~ 52% Ni, usato nei dischi di turbina aerospaziale .
Hastelloy C -22: ~ 62% Ni, ideale per ambienti chimici duri (E . g ., acqua di mare o acidi) .
Monel 400: ~ 67% Ni, resistente all'acido idrofluorico e alla corrosione marina .
Invar 36: ~ 36% ni (una lega a bassa espansione, sebbene il contenuto di nichel sia ancora significativo per le sue proprietà) .
Gradi di nickel high-nickel in contrasto con leghe a basso contenuto di nichel (E . g ., 304 inossidabile, ~ 8% Ni) o materiali senza nichel (E . g ., acciai inossidabili duplex) .}
4. Quali sono le fasi del nichel SuperAlloy?
Matrix Phase (): soluzione solida al nichel austenitica, duttile e stabile a temperatura ambiente .
Rafforzamento delle fasi:
'(Ni₃ (al, ti)): precipitati cubici (FCC) centrati sul viso, il meccanismo di rafforzamento primario nella maggior parte delle leghe (e . g ., Inconel 718 contiene ~ 15–20%') .}}
'' (Ni₃nb): precipitati ortoromombici in leghe come Inconel 718, contribuendo all'età indurente .
Carbides: MC (e . g ., nbc), m₂₃c₆ (e . g ., cr₂₃c₆) o m₆c (e . g ., ni₃moc), che si forma a graffetta {{.} g .}, ni₃moc), che si forma a graffetta {{.} g .}, ni₃moc), che si forma a graffetta {.} g .}, ni₃moc), che si forma a graffetta {{6
Fasi secondarie:
Sigma (σ) Fase: fragile intermetallic (e . g ., fecr) che può formarsi durante il surriscaldamento, riducendo la duttilità .
Laves Fase: Metallic Compost (e . g ., ni₃nb) che può formarsi in leghe con un contenuto NB elevato, che influenza la tenacità se non controllata .
5. Qual è il trattamento termico delle SuperAlloe di nichel?
Soluzione ricottura:
Processo: riscaldamento al di sopra della "temperatura solvus (e . g ., 1.065–1.200 gradi per Inconel 718), seguito da raffreddamento rapido (tempra) .
Scopo: dissolvere i precipitati, omogeneizzare la struttura e migliorare la duttilità per la formazione o la saldatura .
Indurimento per età (indurimento delle precipitazioni):
Processo: riscaldamento a 650–950 gradi per diverse ore, promuovendo le precipitazioni '/' '.
Esempio: Inconel 718 è invecchiato a 720 gradi per 8 ore (più un passaggio a temperatura inferiore) per massimizzare la resistenza alla trazione (~ 1.240 mpa) .
Sollievo da stress:
Processo: riscaldamento a 480–650 gradi, raffreddamento lento, per ridurre le sollecitazioni residue dalla lavorazione o dalla saldatura .
Solidificazione direzionale (per leghe cast):
Utilizzato per leghe a cristallo singolo (e . g ., cmsx -4): il raffreddamento controllato crea un singolo grano, eliminando i confini del grano che causano guasti di scorrimento .
Hot Isostatic Pressing (Hip):
Applica alta pressione e temperatura (e . g ., 1, 000 grado a 100 MPa) per densificare le leghe cast,chiusura di micro-porosi e miglioramento della vita a fatica .
