1. Tại sao Inconel 718 khó khăn để máy?
Inconel 718 nổi tiếng là khó máy do một số thuộc tính vốn có:
Làm việc công việc cao:
Khi vật liệu bị cắt hoặc biến dạng, nó nhanh chóng cứng lại trên bề mặt (một hiện tượng gọi là "làm cứng biến dạng"). Điều này tạo ra một lớp cứng chống lại việc cắt thêm, tăng hao mòn dụng cụ và yêu cầu lực cắt cao hơn.
Khi vật liệu bị cắt hoặc biến dạng, nó nhanh chóng cứng lại trên bề mặt (một hiện tượng gọi là "làm cứng biến dạng"). Điều này tạo ra một lớp cứng chống lại việc cắt thêm, tăng hao mòn dụng cụ và yêu cầu lực cắt cao hơn.
Cường độ cao ở nhiệt độ cao:
Ngay cả trong quá trình gia công (tạo ra nhiệt), Inconel 718 vẫn giữ được phần lớn sức mạnh của nó. Hầu hết các kim loại làm mềm khi được làm nóng, làm cho chúng dễ cắt hơn, nhưng Inconel 718 vẫn khó khăn, gây căng thẳng quá mức cho các công cụ cắt.
Ngay cả trong quá trình gia công (tạo ra nhiệt), Inconel 718 vẫn giữ được phần lớn sức mạnh của nó. Hầu hết các kim loại làm mềm khi được làm nóng, làm cho chúng dễ cắt hơn, nhưng Inconel 718 vẫn khó khăn, gây căng thẳng quá mức cho các công cụ cắt.
Độ dẫn nhiệt thấp:
Nhiệt tạo ra trong quá trình gia công không dễ tiêu tan vào vật liệu; Thay vào đó, nó tập trung vào giao diện công cụ-công cụ. Điều này gây ra công cụ nhanh chóng quá nóng, dẫn đến sự cố công cụ sớm (ví dụ: cratering hoặc sứt mẻ cạnh).
Nhiệt tạo ra trong quá trình gia công không dễ tiêu tan vào vật liệu; Thay vào đó, nó tập trung vào giao diện công cụ-công cụ. Điều này gây ra công cụ nhanh chóng quá nóng, dẫn đến sự cố công cụ sớm (ví dụ: cratering hoặc sứt mẻ cạnh).
Các yếu tố hợp kim mài mòn:
Các hạt cứng của các cacbua niobi và các hợp chất intermetallic khác trong Inconel 718 hoạt động như chất mài mòn, làm mòn các dụng cụ cắt xuống (ví dụ: chèn cacbua) một cách nhanh chóng.
Các hạt cứng của các cacbua niobi và các hợp chất intermetallic khác trong Inconel 718 hoạt động như chất mài mòn, làm mòn các dụng cụ cắt xuống (ví dụ: chèn cacbua) một cách nhanh chóng.
Để vượt qua những thách thức này, gia công Inconel 718 đòi hỏi tốc độ cắt chậm, hệ thống làm mát áp suất cao và các công cụ chuyên dụng (ví dụ, boron nitride hoặc chèn gốm), tất cả đều tăng thời gian và chi phí sản xuất.
2. Lớp ASTM của Inconel 718 là bao nhiêu?
Inconel 718 được bao phủ bởi một số tiêu chuẩn ASTM, tùy thuộc vào hình thức của nó (ví dụ: thanh, tấm, ống hoặc rèn). Thông số kỹ thuật ASTM chính bao gồm:
ASTM B637: Đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn cho hợp kim Niken-Chromium-Molybdenum-Niobium (UNS N07718) thanh, thanh và dây.
ASTM B625: Đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn cho hợp kim Niken-Chromium-Molybdenum-Niobium (UNS N07718), tấm và dải.
ASTM B906: Đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn cho hợp kim Niken-Chromium-Molybdenum-Niobium (UNS N07718).
ASTM B 861: Thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho hợp kim và ống liền mạch Niken-Chromium (UNS N07718).
Các tiêu chuẩn này xác định thành phần hóa học, tính chất cơ học và các yêu cầu thử nghiệm để đảm bảo tính nhất quán trong các sản phẩm Inconel 718.
3. Bài kiểm tra mặc của Inconel 718 là gì?
Các thử nghiệm mòn cho Inconel 718 đánh giá khả năng chống suy thoái bề mặt dưới ma sát, mài mòn hoặc xói mòn đối với các ứng dụng khi tiếp xúc với các vật liệu hoặc hạt khác xảy ra (ví dụ: vòng bi, van). Các bài kiểm tra mặc phổ biến bao gồm:
Kiểm tra pin-on-Disk (ASTM G99):
Một pin đứng yên (được làm từ Inconel 718) được ép vào đĩa quay (thường là vật liệu cứng hơn như thép hoặc gốm). Thử nghiệm đo giảm cân, hệ số ma sát hoặc độ sâu của vết sẹo theo thời gian để đánh giá độ mài mòn và khả năng chống mài mòn.
Một pin đứng yên (được làm từ Inconel 718) được ép vào đĩa quay (thường là vật liệu cứng hơn như thép hoặc gốm). Thử nghiệm đo giảm cân, hệ số ma sát hoặc độ sâu của vết sẹo theo thời gian để đánh giá độ mài mòn và khả năng chống mài mòn.
Bài kiểm tra bóng trên đĩa:
Tương tự như pin-on-đĩa nhưng sử dụng một quả bóng nhỏ (ví dụ, silicon nitride) để mô phỏng tiếp xúc điểm. Nó rất hữu ích để đánh giá độ mòn trượt trong các thành phần có độ chính xác cao (ví dụ: vòng bi hàng không vũ trụ).
Tương tự như pin-on-đĩa nhưng sử dụng một quả bóng nhỏ (ví dụ, silicon nitride) để mô phỏng tiếp xúc điểm. Nó rất hữu ích để đánh giá độ mòn trượt trong các thành phần có độ chính xác cao (ví dụ: vòng bi hàng không vũ trụ).
Kiểm tra mòn xói mòn (ASTM G76):
Liên quan đến việc bắn phá các mẫu Inconel 718 với các hạt mài mòn (ví dụ: cát, alumina) hoặc chất lỏng vận tốc cao để đánh giá khả năng chống xói mòn liên quan đến các ứng dụng như lưỡi tuabin hoặc thiết bị khoan dầu.
Liên quan đến việc bắn phá các mẫu Inconel 718 với các hạt mài mòn (ví dụ: cát, alumina) hoặc chất lỏng vận tốc cao để đánh giá khả năng chống xói mòn liên quan đến các ứng dụng như lưỡi tuabin hoặc thiết bị khoan dầu.
Kiểm tra mài mòn (ASTM G65):
Sử dụng một bánh xe cao su để nhấn grit mài mòn (ví dụ, cát silica) trên bề mặt Inconel 718, đo tổn thất khối lượng để định lượng khả năng chống mài hoặc mài mòn.
Sử dụng một bánh xe cao su để nhấn grit mài mòn (ví dụ, cát silica) trên bề mặt Inconel 718, đo tổn thất khối lượng để định lượng khả năng chống mài hoặc mài mòn.
Nhìn chung, Inconel 718 có khả năng chống mài mòn vừa phải nhưng không chịu hao mòn như thép cứng hoặc gốm sứ. Hiệu suất hao mòn của nó có thể được cải thiện với lớp phủ (ví dụ: lớp phủ cacbua).
4. Lớp phủ tốt nhất cho Inconel là gì?
Lớp phủ "tốt nhất" cho Inconel phụ thuộc vào ứng dụng, nhưng các tùy chọn chung mục tiêu Tăng cường khả năng chống mài mòn, bảo vệ oxy hóa hoặc kháng ăn mòn:
Lớp phủ gốm (ví dụ: Alumina, Zirconia):
Cung cấp hao mòn tuyệt vời và khả năng chống oxy hóa nhiệt độ cao. Được sử dụng trong các thành phần tuabin hoặc các ứng dụng ma sát cao, được áp dụng thông qua phun nhiệt hoặc lắng đọng hơi vật lý (PVD).
Cung cấp hao mòn tuyệt vời và khả năng chống oxy hóa nhiệt độ cao. Được sử dụng trong các thành phần tuabin hoặc các ứng dụng ma sát cao, được áp dụng thông qua phun nhiệt hoặc lắng đọng hơi vật lý (PVD).
Chromium nitride (CRN) hoặc titan nitride (TIN):
Lớp phủ khí cứng, mỏng (được áp dụng qua PVD) giúp cải thiện khả năng chống mài mòn và điện trở. Lý tưởng cho các bộ phận gia công hoặc bề mặt trượt trong các thiết bị hàng không vũ trụ và công nghiệp.
Lớp phủ khí cứng, mỏng (được áp dụng qua PVD) giúp cải thiện khả năng chống mài mòn và điện trở. Lý tưởng cho các bộ phận gia công hoặc bề mặt trượt trong các thiết bị hàng không vũ trụ và công nghiệp.
Hợp kim dựa trên niken (ví dụ: lớp phủ Inconel 625):
Hàn hoặc bọc trên các bề mặt không thể tăng cường để tăng cường khả năng chống ăn mòn trong quá trình xử lý hóa học hoặc môi trường biển.
Hàn hoặc bọc trên các bề mặt không thể tăng cường để tăng cường khả năng chống ăn mòn trong quá trình xử lý hóa học hoặc môi trường biển.
Lớp phủ aluminide:
Lớp phủ khuếch tán (ví dụ, xi măng gói) tạo thành một lớp oxit nhôm bảo vệ, tăng khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ trên 800 độ -critical cho các phần nóng của động cơ phản lực.
Lớp phủ khuếch tán (ví dụ, xi măng gói) tạo thành một lớp oxit nhôm bảo vệ, tăng khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ trên 800 độ -critical cho các phần nóng của động cơ phản lực.
Lớp phủ PTFE (Teflon):
Giảm ma sát và ngăn chặn dính trong các ứng dụng nhiệt độ thấp, không hấp thụ (ví dụ: van).
Giảm ma sát và ngăn chặn dính trong các ứng dụng nhiệt độ thấp, không hấp thụ (ví dụ: van).
