Incoloy 903 és aníquel-ferro-cobalt (Ni-Fe-Co) precipitació-superaliatge d'endurimentdissenyat específicament per a aplicacions estructurals d'alta-temperatura que requereixen una estabilitat dimensional excepcional. Pertany a la família d'aliatges Incoloy, que és coneguda per equilibrar la resistència a la calor, la resistència mecànica i la processabilitat. A diferència de molts superaliatges que prioritzen el contingut de níquel, Incoloy 903 utilitza una matriu de Ni-Fe{-Co personalitzada per aconseguir dues propietats destacades:Expansió tèrmica baixa i controlable(crític per a peces que han d'evitar deformacions sota fluctuacions de temperatura) i fortresistència a la fluència{0}}alta a temperatura(resistència a la deformació gradual sota{0}}calor i tensió a llarg termini). La seva força prové d'un-mecanisme d'enduriment de la precipitació-que es formen partícules intermetàl·liques estables i fines durant el tractament tèrmic per reforçar la microestructura. Això el fa ideal per a components aeroespacials (p. ex., bastidors de motors de turbina de gas, paletes de guia de broquets), equips de generació d'energia i maquinària industrial on tant el rendiment a alta-temperatura com la precisió dimensional no són-negociables.
La composició química d'Incoloy 903 està estretament controlada per oferir la seva combinació única de baixa expansió tèrmica i resistència a alta-temperatura. A continuació es mostren els intervals típics (per percentatge de pes, %):
La duresa d'Incoloy 903 ésdepèn molt del seu estat de tractament tèrmic, ja que el tractament tèrmic regula directament la formació de precipitats de reforç. A continuació es mostren els valors de duresa típics de les tres condicions més comunes, mesurats mitjançant escales estàndard-de la indústria (Rockwell C, HRC; Brinell, HB):
Solució-Condició de recuit
Duresa: ~ 26 – 30 HRC (o ~ 250 – 290 HB)
En aquest estat, l'aliatge s'escalfa a ~ 1030 – 1060 graus (1885 – 1940 graus F) per dissoldre els precipitats existents, després s'extingeix (refreda) ràpidament per atrapar elements d'aliatge en una solució sòlida sobresaturada. Aquesta condició maximitza la ductilitat i la treballabilitat per a la fabricació (per exemple, mecanitzat, forja), però només ofereix una duresa moderada.
Condició d'envelliment
Duresa: ~38 – 43 HRC (o ~360 – 410 HB)
Després del recuit de la solució, l'aliatge experimenta un envelliment: s'escalfa a ~ 680 - 720 graus (1250 - 1328 graus F) durant 8 - 12 hores, després es refreda lentament. Aquest procés desencadena la formació de precipitats fins de Ni₃Nb, que actuen com a barreres per al moviment de dislocació-augmentant dràsticament la duresa i la resistència a alta-temperatura. Aquesta és la condició estàndard per a l'ús final de-components d'alta-temperatura.
Condicions fredes-funcionades
Duresa: ~33 – 37 HRC (o ~310 – 350 HB)
El treball en fred (p. ex., laminació, estirat) sense envelliment deforma la microestructura per augmentar la duresa mitjançant l'"enduriment per treball". Tanmateix, això redueix la ductilitat i pot comprometre la resistència a la fluència a altes temperatures. L'Incoloy 903 treballat en fred-poques vegades s'utilitza per a peces crítiques d'alta-temperatura, ja que la condició d'envelliment ofereix un rendiment superior.
