U svijetu visoko{0}temperaturnih legura, NIMONIC 75 i NIMONIC 80 su dvije dobro-poznate vrste koje su zaslužile svoje mjesto u zahtjevnim primjenama kao što su plinske turbine, avio komponente i oprema za termičku obradu. Obje legure pripadaju porodici NIMONIC, grupi superlegura na bazi nikla-hroma- poznatih po svojoj čvrstoći, otpornosti na koroziju i odličnoj termičkoj stabilnosti.
Iako dijele sličan osnovni sastav i često se koriste u okruženjima visokih{0}temperatura, NIMONIC 75 i NIMONIC 80 šipke se značajno razlikuju po svojim legirajućim elementima, mehaničkim svojstvima i karakteristikama performansi. U ovom članku ćemo istražiti ključne razlike između NIMONIC 75 i NIMONIC 80 šipki i pomoći vam da odaberete pravu za vašu specifičnu primjenu.
Šta su NIMONIC legure?
NIMONIC legure su prvobitno razvijene od strane kompanije Wiggin (sada dio Special Metals Corporation) kako bi pružile vrhunsku otpornost na oksidaciju i performanse na visokim{0}}temperaturama. Ove legure su prvenstveno na bazi nikla-sa različitim količinama hroma, titanijuma, aluminijuma i ugljenika, prilagođene da zadovolje različite potrebe performansi.
NIMONIC šipke se obično koriste u:
Komponente mlaznog motora
Plinske turbine
Pričvršćivači i opruge
Dijelovi peći
Cijevi izmjenjivača topline
Poređenje hemijskog sastava
NIMONIC 75 Sastav (%):
Nikl (Ni): Veće ili jednako 78,0
Krom (Cr): 18,0 – 21,0
Gvožđe (Fe): Manje ili jednako 5,0
Titanijum (Ti): Manje ili jednako 0,35
Ugljik (C): 0,08 – 0,15
Mangan (Mn): Manje ili jednako 1,0
Silicijum (Si): Manje ili jednako 1,0
NIMONIC 80A Sastav (%):
Nikl (Ni): veće ili jednako 69,0
Krom (Cr): 18,0 – 21,0
Gvožđe (Fe): Manje ili jednako 3,0
Titanijum (Ti): 1,8 – 2,7
Aluminij (Al): 1,0 – 1,8
Ugljik (C): 0,06 max
Mangan (Mn): Manje ili jednako 1,0
Silicijum (Si): Manje ili jednako 1,0
NIMONIC 80 sadrži znatno višetitanijum i aluminijum, koji se koriste zataložno stvrdnjavanje, što mu daje veću čvrstoću i otpornost na termički zamor.
Mehanička svojstva
| Nekretnina | NIMONIC 75 | NIMONIC 80A |
|---|---|---|
| Vlačna čvrstoća (MPa) | ~750 | 900 – 1000 |
| Granica tečenja (MPa) | ~350 | 550 – 650 |
| Izduženje (%) | ~40 | ~20 – 25 |
| Tvrdoća (Rockwell B) | ~85 | ~95 |
| Servisna temperatura (maks.) | Do 1000 stepeni | Do 815 stepeni (dugotrajno), više za kratke periode |
NIMONIC 80A šipke su jače i tvrđe od NIMONIC 75 šipke, ali NIMONIC 75 nudi bolju formabilnost i duktilnost.
Toplinska obrada i otvrdnjavanje
NIMONIC 75:
Isporučuje se u žarenom stanju
Ne podliježe taložnom stvrdnjavanju
Dobra formabilnost i zavarljivost
Idealan za formirane komponente i primjene blagih toplinskih naprezanja
NIMONIC 80A:
Ojačana precipitacijskim otvrdnjavanjem (starostno očvršćavanje)
Za optimalan učinak zahtijeva tretman otopinom i starenje
Veća čvrstoća na povišenim temperaturama
Pogodno za primjene-nosivosti visoke{1}}topline
Otpornost na koroziju i oksidaciju
I NIMONIC 75 i 80 šipke nude odličnu otpornost na oksidaciju i koroziju, ali:
NIMONIC 75 ima bolju otpornost u oksidirajućim sredinama kao što je atmosfera u peći, što ga čini idealnim za aplikacije{1}}sklone oksidaciji.
NIMONIC 80A održava dobru otpornost, ali je dizajniran za snagu, a ne za maksimalnu otpornost na koroziju.
Na primjer, NIMONIC 75 šipke se često koriste u komorama za sagorijevanje i toplinskim štitovima, dok su NIMONIC 80A šipke uobičajene u rotirajućim dijelovima kao što su lopatice turbina i pričvršćivači.
Izrada i obradivost
NIMONIC 75lakše se obrađuje, zavariva i formira zbog svoje manje tvrdoće i jednostavne strukture legure.
NIMONIC 80A, iako se još uvijek može obrađivati, teže se formira i obrađuje zbog svoje mikrostrukture otvrdnute precipitacijom{0}}.
Ako vaša aplikacija uključuje opsežnu proizvodnju ili hladnu obradu, NIMONIC 75 bar je bolja opcija.
Tipične primjene
NIMONIC 75 Aplikacije:
Komponente od lima u motorima aviona
Komore za sagorevanje gasnih turbina
Dijelovi peći i toplinski štitovi
Oprema za termičku obradu
Nuklearne komponente
NIMONIC 80A Primjena:
Lopatice i diskovi turbine
Visoke{0}}pričvršćivači
Ispušni ventili u motorima sa unutrašnjim sagorevanjem
Komponente mlaznog motora
Opruge za upotrebu na-visokim temperaturama
Standardi i sertifikati
NIMONIC 75 standardi:
ASTM B637
AMS 5599 (list/traka)
BS HR5
NIMONIC 80A standardi:
ASTM B637
AMS 5829
BS HR1
Cijena i dostupnost
NIMONIC 75generalno je jeftiniji od NIMONIC 80A zbog jednostavnijeg sastava i nedostatka termičke obrade.
NIMONIC 80Aje skuplji, ali nudi superiorne mehaničke performanse.
Tabela sažetka
| Feature | NIMONIC 75 | NIMONIC 80A |
|---|---|---|
| Base Composition | Ni{0}}Cr | Ni{0}}Cr{1}}Ti{2}}Al |
| Snaga | Umjereno | Visoko |
| Duktilnost | Visoko | Umjereno |
| Toplinska obrada | Samo žareno | Padavine očvrsnule |
| Maksimalna radna temperatura | ~1000 stepeni | ~815 stepeni |
| Zavarljivost | Odlično | Dobro |
| Prijave | Sagorevanje, toplotni štitovi | Lopatice turbine, pričvršćivači |
| Troškovi | Niže | Više |
Zaključak
NIMONIC 75 i NIMONIC 80A poluge od legure su izuzetni materijali dizajnirani za primjene na visokim{2}}temperaturama. Izbor između ovih materijala prvenstveno ovisi o zahtjevima mehaničkih svojstava, potrebama obrade i uvjetima okoline vaše specifične primjene.
Ako vaša aplikacija ne zahtijeva visoke mehaničke performanse i trebate jednostavno-za-obradu, otpornost na oksidaciju-i isplativo-rješenje, odaberite NIMONIC 75.
Ako vaša primjena zahtijeva veću čvrstoću i otpornost na puzanje pod uvjetima toplinskog naprezanja i opterećenja, odaberite NIMONIC 80A.
Naš asortiman proizvoda
Naša kompanija je specijalizovana za izvoz legura visokih{0}}učinak na bazi nikla-i specijalnih metalnih materijala, nudeći liniju proizvoda koja pokriva različite industrijske primjene kao što su visoke-temperature,{3}}otporne na koroziju{3}}i scenariji visoke{4}}vrste. Naši osnovni proizvodi uključuju superlegure na bazi nikla- kao što su Hastelloy, Inconel i Incoloy, kao i super austenitne nerđajuće čelike, dupleks čelike, Monel legure, legure na bazi kobalta{7}} i serije preciznih legura. Ovi materijali daju izuzetne performanse u ekstremnim uslovima-kao što su visoke temperature, jaka korozija i visoki pritisak-i široko se koriste u vazduhoplovstvu, energetici i hemijskom inženjerstvu, pomorskom inženjerstvu i-proizvodnji vrhunske opreme. Pružamo globalnim klijentima pouzdana materijalna rješenja i tehničku podršku.
Naša fabrika
Naša fabrika je opremljena naprednim sistemom proizvodnje i opreme za testiranje, omogućavajući potpune-procesne proizvodne mogućnosti od topljenja i vruće obrade do precizne završne obrade. U srži proizvodnje koristimo peći za vakuumsko indukcijsko topljenje (VIM) i peći za pretapanje šljake (ESR) kako bismo osigurali visoku čistoću i ujednačen sastav legiranih materijala. Također koristimo višesmjerne kovačke prese, precizne valjaonice i linije za kontinuirano žarenje za postizanje preciznog oblikovanja ploča, cijevi, šipki i žica. Osiguranje kvaliteta se oslanja na opremu za testiranje kao što su spektrometri za direktno{5}}čitanje, skenirajući elektronski mikroskopi (SEM), mašine za mehaničko ispitivanje na visokim{6}}ima i komore za ispitivanje korozije, koje rigorozno prate kompozicionu strukturu, mehanička svojstva i otpornost na koroziju. Pridržavajući se međunarodnih standarda kao što su ISO, ASTM i ASME, naša fabrika implementira inteligentni sistem upravljanja i kontrole kroz cijeli proizvodni proces, isporučujući našim klijentima visoke{8}}performanse, sljedljive proizvode od premium legura.
