Inconel 625 to stop niklowo-chromowo-molibdenowy znany z wysokiej wytrzymałości, wyjątkowej odporności na korozję i doskonałej podatności na obróbkę. Jest szeroko stosowany w aplikacjach, które wymagają wyjątkowej wydajności w ekstremalnych warunkach, takich jak ciepło, ciśnienie i środowiska korozyjne.
Proszek Inconel 625 to metalurgia proszków tego nadstopu, składająca się z drobnych cząstek Inconelu 625 odpowiednich do produkcji addytywnej i innych technik wytwarzania opartych na proszkach. Niniejszy artykuł zawiera kompleksowy przegląd proszku Inconel 625, w tym jego skład, właściwości, zastosowania, specyfikacje, ceny, dostawców, zalety i wady w porównaniu z innymi stopami i nie tylko.
Skład proszku Inconel 625
Stop Inconel 625 uzyskuje swoje korzystne właściwości dzięki mieszaninie niklu, chromu, molibdenu, niobu i innych pierwiastków stopowych w swoim składzie chemicznym. Oto typowy skład proszku Inconel 625:
| Element | Waga % |
|---|---|
| Nikiel (Ni) | 58,0 min |
| Chrom (Cr) | 20.0-23.0 |
| Molibden (Mo) | 8.0-10.0 |
| Niob (Nb) + tantal (Ta) | 3.15-4.15 |
| Żelazo (Fe) | 5.0 max |
| Miedź (Cu) | 0,5 maks |
| Mangan (Mn) | 0,5 maks |
| Krzem (Si) | 0,5 maks |
| Aluminium (Al) | 0,4 maks |
| Węgiel (C) | 0,1 maks |
| Siarka (S) | 0,015 maks |
| Fosfor (P) | 0,015 maks |
| Bor (B) | 0,006 maks |
Wysoka zawartość niklu i chromu zapewnia Inconel 625 doskonałą odporność na utlenianie i korozję. Molibden dodatkowo zwiększa odporność na korozję. Niob pomaga wzmocnić matrycę na bazie niklu poprzez utwardzanie wydzieleniowe. Żelazo, miedź i inne pierwiastki udoskonalają strukturę ziarna i przyczyniają się do urabialności. Niska zawartość węgla minimalizuje wytrącanie się węglików podczas spawania lub obróbki cieplnej.
Właściwości proszku Inconel 625
Oto niektóre z głównych właściwości proszku Inconel 625, które sprawiają, że nadaje się on do wysokowydajnych części w różnych branżach:
Wysoka wytrzymałość
Inconel 625 oferuje granicę plastyczności do 100 000 psi i wytrzymałość na rozciąganie do 160 000 psi w stanie wyżarzonym. Zachowuje wytrzymałość w szerokim zakresie temperatur do 982°C (1800°F).
Wyjątkowa odporność na korozję
Wysoka zawartość chromu i molibdenu zapewnia wyjątkową odporność na korozję wżerową i szczelinową powodowaną przez jony chlorkowe, utlenianie w podwyższonych temperaturach oraz korozję powodowaną przez różne kwasy organiczne i nieorganiczne.
Doskonała podatność na obróbkę
Inconel 625 charakteryzuje się dobrą plastycznością i ciągliwością w stanie wyżarzonym, umożliwiając operacje formowania, takie jak gięcie i rozszerzanie bez pękania. Jest wysoce spawalny ze względu na niską zawartość węgla i siarki.
Wysoka wytrzymałość zmęczeniowa
Stop ten charakteryzuje się doskonałą wytrzymałością zmęczeniową połączoną z odpornością na karby, zginanie i uderzenia. Części mogą wytrzymać dynamiczne naprężenia cykliczne przez długi okres użytkowania.
Odporność na utlenianie
Ochronna warstwa tlenku chromu utworzona na powierzchni zapobiega dalszemu utlenianiu stopu metalu nieszlachetnego do temperatury 982°C (1800°F).
| Nieruchomość | Wartość w temperaturze pokojowej |
|---|---|
| Gęstość | 8,44 g/cm3 |
| Zakres topnienia | 2250-2350°F (1232-1288°C) |
| Przewodność cieplna | 9,8 W/m-K |
| Współczynnik rozszerzalności cieplnej | 7,1 x 10-6/°C przy 20-100°C |
| Moduł sprężystości | 205 GPa |
| Współczynnik Poissona | 0.294 |
| Rezystywność elektryczna | 125 μΩ-cm |
Zastosowania Proszek Inconel 625
Części Inconel 625 wykonane przy użyciu proszku stopowego są szeroko stosowane w krytycznych zastosowaniach w przemyśle lotniczym, naftowym i gazowym, przetwórstwie chemicznym, kontroli zanieczyszczeń, budownictwie morskim itp.
Niektóre z głównych zastosowań obejmują:
- Elementy silników lotniczych - części układu wydechowego, komory spalania, turbiny
- Elementy złączne dla przemysłu lotniczego, armatura, siłowniki
- Przemysłowe turbiny gazowe - Kombustory, łopatki, łopatki kierownicze, wały
- Sprzęt do obróbki cieplnej - kosze, tace, osprzęt
- Osłony elementów paliwa jądrowego i komponenty rdzenia
- Komponenty morskie, takie jak wały, zawory, orurowanie
- Zbiorniki reaktorów, wymienniki ciepła, kolumny w zakładach chemicznych
- Sprzęt do odwiertów gazu kwaśnego w przemyśle naftowym i gazowym
- Płuczki i kominy do kontroli zanieczyszczeń
- Kriogeniczne zbiorniki magazynowe i systemy rurociągów
Doskonała wytrzymałość i odporność na korozję w wysokich temperaturach, w połączeniu z dobrą podatnością na obróbkę, sprawiają, że Inconel 625 jest najlepszym wyborem do zastosowań w ekstremalnych warunkach, wymagających długich i niezawodnych cykli życia sprzętu.
Specyfikacje i gatunki proszku Inconel 625
Proszek Inconel 625 jest dostępny w kilku międzynarodowych specyfikacjach stopu i odmianach produktu, aby spełnić różne wymagania produkcyjne:
| Specyfikacja | Szczegóły |
|---|---|
| AMS 5666 | Wyżarzony i obrobiony na gorąco proszek ze stopu niklu |
| AMS 5837 | Utwardzany wydzieleniowo proszek stopu niklu |
| UNS N06625 | Kuty stop niklowo-chromowy |
| WNr 2.4856 | Oznaczenie Euronorm |
Warianty klasy produktu:
- Proszek rozpylany gazowo
- Proszek rozpylany plazmowo
- Elektroda obrotowa w proszku
- Mieszany proszek pierwiastkowy
Rozpylany gazowo proszek Inconel 625 ma najbardziej kulistą morfologię cząstek, idealną do produkcji addytywnej, podczas gdy proszek rozpylany plazmowo ma wyższą czystość. Mieszany proszek pierwiastkowy jest tańszy, ale wymaga dedykowanych parametrów do produkcji części.
Rozkład wielkości cząstek proszku:
Proszek Inconel 625 odpowiedni do procesów AM, takich jak laserowa synteza w złożu proszkowym i wtryskiwanie spoiwa, jest dostępny w różnych rozkładach wielkości lub frakcjach siatki, takich jak:
- 15-45 mikronów
- 45-100 mikronów
- 15-53 mikronów
- 53-106 mikronów
Drobniejszy proszek zapewnia wyższą rozdzielczość, podczas gdy grubszy proszek nadaje się do grubszych przekrojów. Niestandardowe rozkłady wielkości cząstek mogą być dostarczane do konkretnych zastosowań.
Cena proszku Inconel 625
Cena proszku Inconel 625 za kg
| Klasa proszku | Zakres cen |
|---|---|
| Rozpylony gaz | $100 - $500 za kg |
| Rozpylanie plazmowe | $150 - $600 za kg |
| Żywioł mieszany | $50 - $150 za kg |
Ceny proszku Inconel 625 różnią się w zależności od jakości, morfologii proszku, rozkładu wielkości cząstek, wielkości zakupu i źródła.
Rozpylany plazmowo proszek Inconel 625 o wysokiej sferyczności i przepływie odpowiednim dla AM jest droższy niż proszek rozpylany gazowo. Mieszany proszek pierwiastkowy bez rygorystycznych specyfikacji morfologicznych jest najbardziej ekonomiczną opcją, gdy jakość wykończenia powierzchni nie jest krytyczna.
Co wpływa na ceny proszku Inconel 625?
- Proces produkcji: Metody topienia plazmowego i elektroindukcyjnego dają droższy proszek niż atomizacja gazowa lub próżniowa.
- Poziomy czystości: Wyższe klasy czystości certyfikowane zgodnie z normami AMS, ASTM i normami wewnętrznymi zapewniają wyższe ceny.
- Jakość proszku: Parametry takie jak kształt cząstek, gęstość Tap, zawartość tlenu/wilgoci mają bezpośredni wpływ na cenę.
- Zakres wielkości cząstek: Drobniejszy proszek w zakresie 10-45 mikronów jest droższy niż proszek gruboziarnisty 45-106 mikronów.
- Czas realizacji: Gotowy proszek jest tańszy niż proszek na zamówienie z dostawą w ciągu 4-8 tygodni.
- Wielkość zamówienia: Przy zamówieniach hurtowych powyżej 50-100 kg proszku obowiązują rabaty.
- Reputacja producenta/sprzedawcy: Producenci OEM proszku Inconel Premium pobierają wyższe opłaty.
Gdzie kupić Proszek Inconel 625
Oto niektórzy z wiodących światowych dostawców i producentów proszków Inconel 625 rozpylanych gazowo, plazmowo i mieszanych pierwiastkowych stopów niklu odpowiednich do druku 3D i innych zastosowań metalurgii proszków:
Dostawcy
- Carpenter Additive
- Sandvik Osprey
- HC Starck Solutions
- Praxair
- Hoganas
- Technologia LPW
- AMG Superalloys UK Limited
- Erasteel
- Edgetech Industries
Sprzedawcy internetowi
- Materialny wszechświat
- 3DXTECH
- Amazon Business, eBay
Pozyskując proszek Inconel 625, kupujący muszą ocenić dostawców na podstawie certyfikatów jakości produktu, specyfikacji morfologii proszku, procesów przesiewania, identyfikowalności partii i rygorystycznych testów kontroli jakości. Współpracuj z niezawodnymi producentami, którzy mogą dostosować właściwości proszku do wymagań związanych z produkcją części.
Plusy i minusy proszku Inconel 625
Zalety
- Doskonała odporność na korozję w szerokim zakresie mediów
- Zachowuje wysoką wytrzymałość w temperaturach od kriogenicznej do podwyższonej
- Odporność na zmęczenie, pełzanie i pękanie zmęczeniowe termiczne
- Wysoka spawalność i podatność na obróbkę w stanie wyżarzonym
- Lepsza stabilność niż austenitycznych stali nierdzewnych podczas ekspozycji na wysokie temperatury
- Niższy koszt niż w przypadku stopów Inconel 718, Waspaloy, Rene
- Łatwa adaptacja do prasowania izostatycznego na gorąco (HIP) w celu wyeliminowania porowatości
- W wielu zastosowaniach AM nie jest wymagana obróbka cieplna po montażu
Wady
- Mniejsza wytrzymałość w porównaniu ze stopami wzmacnianymi wydzieleniowo lub utwardzalnymi podczas pracy
- Podlega kruchości w fazie sigma w zakresie 1200-1800°F
- Wymaga obróbki na gorąco w celu wzmocnienia przez mechanizmy utwardzania podczas pracy
- Niższa twardość niż stopów kobaltu lub stali narzędziowej
- Trudne do pełnego zagęszczenia w niektórych procesach AM bez prasowania izostatycznego na gorąco
- Nie nadaje się do obróbki cieplnej w celu uzyskania drastycznej poprawy właściwości
Porównanie z proszkiem ze stali nierdzewnej 316L
| Nieruchomość | Inconel 625 | SS 316L |
|---|---|---|
| Gęstość | 8,44 g/cm3 | 7,9 g/cm3 |
| Temperatura topnienia | 2330°F (1276°C) | 2550°F (1399°C) |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 125 000 psi | 82 700 psi |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 100 000 psi | 30 000 psi |
| Wydłużenie | 35% | 40% |
| Odporność na korozję | Doskonały | Bardzo dobry |
| Odporność na ciepło | Doskonała do 1800°F | Dobra do 1500°F |
| Koszt | Wysoki | Niski |
FAQ
P: Czy Proszek Inconel 625 nadaje się do druku 3D w technologii DMLS lub SLM?
O: Tak, Inconel 625 jest wysoce przetwarzalny za pomocą technologii laserowego stapiania proszków, takich jak DMLS i SLM, w celu wytwarzania funkcjonalnych części metalowych o wysokiej gęstości, złożonej geometrii i doskonałych właściwościach materiałowych.
P: Czy proszek Inconel 625 wymaga obróbki cieplnej?
O: Większość komponentów Inconel 625 produkowanych addytywnie nie wymaga dedykowanej obróbki cieplnej i może być bezpośrednio oddana do użytku po usunięciu podpór. HIP pomaga poprawić właściwości. Opcjonalne jest również wyżarzanie w roztworze i obróbka starzeniowa.
P: Jaki rozmiar cząstek jest najlepszy do drukowania proszku Inconel 625?
W przypadku procesów DMLS/SLM proszek Inconel 625 o wielkości od 15 do 45 mikronów zapewnia dobrą równowagę między rozprowadzalnością, przepływem i rozdzielczością. Drobniejszy proszek do 10 mikronów można wypróbować w przypadku części o bardzo delikatnych cechach.
P: Czy Inconel 625 jest mocniejszy niż stal nierdzewna?
O: Tak, Inconel 625 oferuje znacznie wyższą wytrzymałość niż jakikolwiek gatunek stali nierdzewnej we wszystkich temperaturach, w połączeniu ze znacznie lepszą odpornością na korozję. Ale jest też droższy.
P: Czy Inconel 625 rdzewieje w słonej wodzie?
Wysoka zawartość chromu i niklu w stali Inconel 625 sprawia, że jest ona wyjątkowo odporna na korozję wżerową i szczelinową wywołaną chlorkami w środowisku słonej wody, dzięki czemu nadaje się do zastosowań morskich.
