Vas alapú ötvözet / nikkel alapú ötvözet / nikkel alapú ötvözet / korrózióálló szuperötvözet szuperötvözet lemez

A nikkel alapú szuperötvözetek a csapadékkal megerősített ötvözetek egy osztálya, amelyek jól teljesítenek magas hőmérsékletű környezetben. A nikkel alapú szuperötvözetek kiváló magas hőmérsékleti tulajdonságai azt eredményezték, hogy az ötvözetek ezen osztályát számos repülőgépipari alkalmazásban alkalmazzák.

A vasalapú szuperötvözet egyfajta szuperötvözet. Jellemzője, hogy az ötvözéshez vas alapú egyéb elemeket adnak hozzá. A vasalapú szuperötvözetek a nikkel alapú szuperötvözetek és a kobalt alapú szuperötvözetek.

A kobalt alapú szuperötvözetek olyan anyagok, amelyeket magas hőmérsékleten és szélsőséges környezetben használnak, kiváló magas hőmérsékleti szilárdsággal, korrózióállósággal és kopásállósággal. A kobalt alapú szuperötvözetek főként olyan elemekből állnak, mint a kobalt, króm, volfrám, nikkel és alumínium.

A korrózióálló szuperötvözetek növelik a mechanikai szilárdságot, ellenállnak a termikus deformációnak és ellenállnak a korróziónak a hagyományos ötvözetekhez képest, így kevesebb karbantartást igényelnek, és jobban ellenállnak a zord környezeteknek. Erőfeszítések folynak új korrózióálló szuperötvözetek, például alumínium alapú szuperötvözetek előállítására, valamint olyan új gyártási módszerek kidolgozására, mint például a radiolízis, amely nanorészecskék szintézisét alkalmazza a polikristályos képződéshez.

A szuperötvözet magas hőmérséklet- és korrózióállósága elsősorban kémiai összetételétől és szerkezetétől függ. Példaként az Inconel718 nikkel alapú deformált szuperötvözetet vesszük, az ötvözet egy γ mátrix fázisból, egy δ fázisból, egy karbidból, valamint egy megerősített γ' és γ " fázisból áll. Az Inconel718 ötvözet kémiai elemei és mátrixszerkezete erős mechanikai tulajdonságait mutatják, a folyáshatár és a szakítószilárdság is többszörösen jobb, mint az acél 5, mint a képlékeny 5 acél A stabil rácsszerkezet és a számos erősítő tényező hozzájárul a kiváló mechanikai tulajdonságaihoz.

A szuperötvözetek összetett és kemény munkakörnyezetének köszönhetően a megmunkált felület épsége nagyon fontos szerepet játszik a teljesítményében. A szuperötvözet azonban tipikus nehezen feldolgozható anyag, nagy a mikroerősítő elemkeménysége, komoly a munkaedzés mértéke, nagy nyírófeszültséggel és alacsony hővezető képességgel, vágási erővel és vágási hőmérséklettel rendelkezik a vágási területen, gyakran megjelenik az alacsony felületi minőség megmunkálásánál, a szerszám sérülése nagyon súlyos és egyéb problémák. Általános forgácsolási körülmények között a szuperötvözet felületi rétege túl nagy problémákat okoz, mint például a megkeményedett réteg, a maradék feszültség, a fehér réteg, a fekete réteg és a szemcsedeformációs réteg.

A szuperötvözetek nikkel, vas-nikkel és kobalt hőálló ötvözetei, amelyek magas hőmérsékleten, gyakran olvadási hőmérsékletük 70%-ánál használhatók. Használhatók 1050°C-ot meghaladó hőmérsékleten, 1200°C-ig terjedő eltérésekkel. Ez a hőálló tulajdonság alkalmassá teszi a volfrám-karbid helyettesítésére a Pick Up alkalmazásokban.

A szuperötvözet legszélesebb körben alkalmazott típusa a nikkel alapú anyag, amely nagy koncentrációban tartalmaz krómot, vasat, titánt, kobaltot és egyéb ötvözőelemeket. A többi fém anyagcsoporthoz hasonlóan a szuperötvözetek tulajdonságait különféle hőkezelésekkel és/vagy izzítással és hűtéssel lehet beállítani. Más anyagcsoportokhoz képest a szuperötvözetek a legmagasabb maximális üzemi hőmérséklettel és legmagasabb keménységi értékkel rendelkeznek. A szuperötvözetek szilárdsága miatt ez a legjobb alternatíva a keményfémhez nagy kötési erővel (>1 kg) ható alkalmazásokban.