Inconel 783

Die neueste der Hochleistungs-Superlegierungen, die von Special Metals Corporation erfunden wurden,INCONEL®-Legierung 783(UNS R30783 / US-Patent 5.478.417) ist eine oxidationsbeständige Nickel-Kobalt-Eisen-Legierung mit geringer Ausdehnung und Zusätzen aus Aluminium, Chrom und Niob. Die neue Legierung ist für Flugzeug-Gasturbinenmotor-Designer und Werkstoffingenieure von erheblichem Interesse für Containment- und Spaltkontrollkomponenten wie Ringe, Gehäuse, Abdeckungen und Dichtungen für Kompressoren, Turbinen und Abgassysteme. Die dreiphasige, aushärtbare Legierung bietet für diese Anwendungen eine Reihe von Verbesserungen gegenüber alternativen Legierungen, die derzeit im Einsatz sind:

Ein Wärmeausdehnungskoeffizient, der ungefähr 20 % niedriger ist als der der INCONEL-Legierung 718.

Hervorragende Oxidationsbeständigkeit, nachgewiesen in zyklischen Tests bei Temperaturen bis zu und über 1300 Grad F (704 Grad).

Die Beständigkeit gegen SAGBO (spannungsbeschleunigte Korngrenzenoxidation) ist vergleichbar mit der der INCONEL-Legierung 718 und deutlich besser als die der INCOLOY-Legierung 909.

Eine Dichte von 0,282 lb/in3 (7,81 g/cm3), 5 % weniger als INCONEL-Legierung 718 oder INCOLOY®-Legierung 909, was zu einer wichtigen potenziellen Verbesserung des Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses beiträgt.

Die Herstellungs-/Verarbeitungseigenschaften sind mit denen der INCONEL-Legierung 718 vergleichbar und unterliegen weniger Einschränkungen als die der INCOLOY-Legierung 909.

Die INCONEL-Legierung 783 von Special Metals ist als Schmiedestück (AMS 5940), Stangen und Stäbe zur maschinellen Bearbeitung, Strangpressprofile und Walzdraht erhältlich. Blechprodukte befinden sich derzeit in der Entwicklung.

Mechanische Eigenschaften

Im ausgehärteten Zustand weist die INCONEL-Legierung 783 bei Raumtemperatur hohe mechanische Eigenschaften auf und behält einen Großteil ihrer Festigkeit bei Temperaturen bis etwa 1300 Grad F (704 Grad). Alle hier angegebenen mechanischen Eigenschaften gelten für die Standard-Wärmebehandlung:
Lösungsglühen bei 2050 Grad F (1121 Grad)/1 Stunde, Luftkühlung, plus „Beta-Alterung“ bei 1550 Grad F (845 Grad)/4 Stunden, Luftkühlung auf Raumtemperatur, plus Aushärtung bei 1325 Grad F (718 Grad)/8 Stunden, Ofenkühlung bei 100 Grad F (55 Grad)/Stunde auf 1150 Grad F (621 Grad)/8 Stunden und Luftkühlung.

Oxidations- und Salzsprühbeständigkeit

Um einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten zu erreichen, muss bei Legierungen auf Basis von Ni-Fe-Co-Zusammensetzungen der Chromgehalt niedrig gehalten werden. Zugesetztes Cr senkt die Curietemperatur und erhöht dadurch die Wärmeausdehnungsrate über einen größeren Temperaturbereich. Der notwendige Mangel an Cr verringert die Beständigkeit gegen allgemeine Oxidation und spannungsbeschleunigte, sauerstoffverstärkte Rissbildung an Korngrenzen (SAGBO). Erhöhte Al-Mengen in durch ´allein verstärkten Legierungen fördern SAGBO. Legierung 783 ist der Höhepunkt der Entwicklung eines Legierungssystems mit sehr hohem Aluminiumgehalt, das neben der ´-Bildung auch die Ausfällung der Aluminidphase in der austenitischen Matrix verursacht. Es wurde entdeckt, dass diese Art von Struktur so verarbeitet werden kann, dass sie sowohl SAGBO als auch allgemeiner Oxidation widersteht und gleichzeitig eine geringe Wärmeausdehnung und brauchbare mechanische Eigenschaften bis 700 Grad bietet.

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Hauptnormen

SAE AMS 5940

Stangen und Schmiedestücke

Chemische Zusammensetzung

Datenblatt

Physikalische Eigenschaften

Mechanische Eigenschaften

FAQ

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