Per què és difícil de mecanitzar Inconel?
El superaliatge Inconel 718 és un dels aliatges més importants de la família de superaliatges a base de níquel. Aquest aliatge d'alta temperatura s'utilitza principalment a la indústria aeroespacial per fabricar peces aeroespacials i components de motor de gas. En els motors de gas, al voltant del 50% dels components estan fets de superaliatges a base de níquel. El material és adequat per a vaixells de tractament tèrmic com ara pales de turbines de gas, pales de turbines, etc. L'ús d'Inconel 718 a la indústria aeroespacial prové de les seves propietats úniques, com ara alta resistència a l'oxidació, resistència a la corrosió en ambients corrosius, resistència a la fluència. , resistència a la fatiga tèrmica a altes temperatures (fins a 923 graus K) i baixes temperatures, i la seva alta resistència mecànica en aquestes condicions.
Els components dels motors de turbines de gas moderns, com ara les pales de les turbines, funcionen a altes temperatures (en el rang 823,15-1373,15 graus K). Això ha donat lloc a la producció de components amb materials d'enginyeria avançada, inclosos superaliatges a base de níquel. Entre aquests superaliatges, l'Inconel 718 és el més utilitzat. Per tal de millorar la durabilitat d'aquest aliatge d'alta temperatura, es perforen un nombre considerable de forats (20,000-40,{000) a l'estructura de les pales de la turbina, amb un diàmetre de 0,3-5 mm i una relació d'aspecte de (40-600): 1 (proporció de profunditat a diàmetre). Aquests forats s'identifiquen com a "forats de refrigeració" perquè el refrigerant (gas o líquid) pot fluir a través d'ells, reduint la temperatura del material component. La precisió de la forma dimensional i la qualitat de la superfície interna del forat afecten l'eficiència del procés de refrigeració. Sovint s'escullen mètodes no convencionals per perforar forats de refrigeració, com ara el mecanitzat per descàrrega elèctrica (EDM).
La composició química d'Inconel 718 garanteix les seves excel·lents propietats mecàniques. Els elements d'aliatge com Ni i Cr resisteixen la corrosió, l'oxidació, la carburació i altres mecanismes de dany a altes temperatures. Ni i Cr cristal·litzen com una fase gamma (cúbic centrat en la cara). A més, s'afegeixen Al, Ti, Nb, Co, Cu i W per millorar la resistència mecànica i a la corrosió. S'afegeix Nb per formar el precipitat endurit (Ni3Nb, fase metaestable tetragonal centrada en el cos). S'afegeix Ti i Al per precipitar la forma del compost intermetàl·lic (Ni3Ti, Al, cristall cúbic simple). Aquests elements d'aliatge es caracteritzen per la seva relació L'impacte de " partícules és més petit. Dues fases ( ' i ") proporcionen l'alta resistència de l'Inconel 718 superaliatge (resistència a la tracció màxima d'1,1 GPa). A més, s'afegeix C per precipitar per formar carburs MC (M=Ti o Nb). El contingut de C ha de ser prou baix, de manera que Nb i Ti precipitin en forma de partícules " i ".
