Inconel 738 és un superallot basat en níquel d’alt rendiment dissenyat per a aplicacions d’extrema temperatura d’alta temperatura, particularment en els motors de turbina de gas. Es tracta d’un aliatge amb precipitació amb precipitació, dissenyat per oferir una resistència a la ruptura de ruptura excepcional, la resistència a l’oxidació i l’estabilitat tèrmica a temperatures elevades fins a aproximadament 982 ° C (1800 ° F).
Les característiques clau inclouen:
Resistència a la fluïdesa: Manté la integritat estructural sota estrès prolongat a temperatures elevades, crítica per als components de la turbina.
Resistència a la corrosió i a l’oxidació: Resisteix la degradació de gasos calents, ambients que contenen sofre i oxidació a alta temperatura.
Força mecànica: Conserva la resistència a la tensa i la fatiga elevada fins i tot després de l'exposició a llarg termini al ciclisme tèrmic.
Les seves aplicacions principals es troben en fulles de turbines de gas, pales i altres components de secció calenta en turbines de gas industrials i aeroespacials, on la fiabilitat sota calor i estrès extrem és primordial.
Inconel 783 és un superallot basat en el ferro de níquel desenvolupat per a una baixa expansió tèrmica i una resistència a alta temperatura, sovint utilitzada en aplicacions aeroespacials i industrials que requereixen estabilitat dimensional. La seva composició típica (en pes) és:
| Element | Contingut (%) |
|---|
| Níquel (NI) | ~28.5 |
| Cobalt (CO) | ~34.0 |
| Ferro (Fe) | ~26.0 |
| Alumini (AL) | ~5.4 |
| Crom (CR) | ~3.0 |
| Titani (TI) | ~0.1 |
| Altres elements de traça* | <1.0 |
Els elements de traça poden incloure petites quantitats de carboni, manganès, silici o bor per millorar les propietats específiques com la força del límit del gra.El tractament tèrmic d’Inconel 738 és fonamental per optimitzar les seves fases d’aprofitament de les precipitacions (per exemple, γ’-ni₃al) i aconseguir la màxima resistència a alta temperatura. El procés estàndard és:
Solució Analització: Escalfar a 1121 ° C (2050 ° F) i mantenir-lo durant 2 hores i, després, refredar aire. Aquest pas dissol els elements d’aliatge uniformement a la matriu i perfeccionen l’estructura del gra.
Envelliment (enduriment de les precipitacions): Escalfar-se a 843 ° C (1550 ° F) i mantenir-lo durant 24 hores, seguit de refrigeració de l’aire. Això afavoreix la formació de precipitacions γ i uniformement distribuïdes, que milloren significativament la resistència a la tensió i a la tracció.
Aquest tractament equilibra la força i la ductilitat, cosa que fa que Inconel 738 sigui adequat per a un servei d’alta temperatura d’alta tensió.
Inconel 738 presenta una gran resistència a la tracció, sobretot a les temperatures i les temperatures elevades, a causa de la seva microestructura reforçada per γ'. Els valors típics de resistència a la tracció són:
Temperatura ambient (70 ° F / 21 ° C): ~ 159.000 psi (≈1100 MPa).
Temperatures elevades: Conserva la força important; Per exemple, a 816 ° C (1500 ° F), la resistència a la tracció és d’aproximadament 85.000-95.000 psi (≈585–655 MPa), amb una excel·lent resistència a la fluïdesa sota estrès a llarg termini.
Aquestes propietats la fan ideal per a components portadors de càrrega en les turbines de gas i altres sistemes d’alta temperatura.