Proprietà del materiale Inconel 718

L'Inconel 718 è una lega per alte temperature a base di nichel sviluppata dalla International Nickel Company (INCO) alla fine degli anni Cinquanta. Grazie alle sue eccellenti prestazioni globali, è diventata un materiale chiave per i componenti dell'industria aerospaziale, energetica e petrolchimica. Le sue caratteristiche principali includono:

1. Prestazioni ad alta e bassa temperatura: Presenta proprietà chimiche stabili e resistenza all'ossidazione nell'intervallo di temperatura compreso tra -250°C e 1000°C, mantenendo un'elevata resistenza, resistenza alla corrosione e tenacità anche a 700°C. La sua struttura metallografica è basata sull'austenite, con la fase γ e la fase δ trattate termicamente che migliorano rispettivamente le proprietà meccaniche e la plasticità, oltre a garantire un'eccellente saldabilità.

2. Resistenza alla corrosione: eccellente resistenza all'ossidazione e alla corrosione.

3. Proprietà del trattamento termico: La resistenza può essere ulteriormente aumentata con l'indurimento per invecchiamento

4. Proprietà meccaniche: elevata resistenza, buone proprietà di fatica e di scorrimento.

Composizione chimica dell'Inconel 718: nichel (50-55%), cromo (17-21%), ferro (equilibrio), niobio (4,75-5,5%), molibdeno (2,8-3,3%), ecc.

Difficoltà nella lavorazione dell'Inconel 718

 Difficoltà di rotazione

1. Elevata resistenza al taglio e velocità di indurimento: l'Inconel 718 ha un'elevata resistenza al taglio.durante la rotazione, il che aumenta la difficoltà dih e la spia dell'indurimento rapido del taglio e richiede una forza di taglio più elevata e un'operazione più delicata.

2. Bassa conducibilità termica: L'Inconel 718 ha una scarsa conducibilità termica. Il calore generato durante il processo di taglio non è facile da dissipare, il che provoca l'aumento della temperatura dell'area di taglio, aumenta la velocità di usura degli utensili e influisce sulla qualità della lavorazione.

3. Alto contenuto di niobio: L'Inconel 718 ha un elevato contenuto di niobio. Il grado di segregazione del niobio è direttamente correlato al processo metallurgico, il che aumenta la difficoltà della lavorazione e richiede processi e tecnologie specifiche per garantire la qualità della lavorazione.

Difficoltà di forgiatura

1. Finestra di temperatura di forgiatura stretta: la temperatura deve essere controllata con precisione tra 954-1066℃.

2. Sensibilità al cambiamento di fase: Un trattamento termico improprio porterà alla precipitazione della fase δ, con conseguente compromissione delle prestazioni.

Ottimizzazione della tecnologia di lavorazione CNC dell'Inconel 718

1.Selezione degli utensili: Per la lavorazione possono essere utilizzati utensili in metallo duro, utensili in ceramica, utensili in CBN e utensili rivestiti.

2. Ottimizzazione dei parametri di taglio:

Tornitura: vc = 30-60 m/min, f = 0,1-0,2 mm/giro, ap ≤ 4 mm

Fresatura: vc = 50-80 m/min, fz = 0,05-0,15 mm/dente

Foratura: vc = 10-20 m/min, avanzamento 0,02-0,1 mm/giro

3. Strategie di raffreddamento e lubrificazione: Il raffreddamento ad alta pressione (>70 bar) può ridurre efficacemente le temperature.

La tecnologia MQL (minimum quantity lubrication) è adatta ad alcuni processi.

Tecnologia di trattamento termico dell'Inconel 718

1. Processo di forgiatura

Forgiatura del grezzo: Temperatura 1065-1120°C, rapporto di forgiatura ≥ 4:1

Temperatura finale di forgiatura: Non meno di 954°C

Tasso di deformazione: È preferibile un tasso moderato (0,1-1s-¹).

2. Specifiche del trattamento termico

Trattamento in soluzione: 955-1010°C, 1 ora/25 mm, raffreddamento rapido

Trattamento di invecchiamento: 720°C ± 10°C/8 ore, raffreddamento in forno a 620°C ± 10°C/8 ore, raffreddamento ad aria.

Tecnologia di lavorazione avanzata

Produzione additiva: La tecnologia SLM è stata applicata con successo alla produzione di parti in INCONEL718.

Punti chiave del controllo qualità

Controllo dell'integrità della superficie: Ridurre opportunamente le velocità di lavorazione per ottimizzare il raffreddamento ed evitare strati di incrudimento troppo profondi.

Gestione delle sollecitazioni residue: Trattamento in soluzione del materiale in ingresso per eliminare le tensioni e ridurre le tensioni residue in eccesso durante la lavorazione, che possono causare la deformazione del prodotto.

Test NDT: Assicurano l'assenza di difetti di lavorazione.

Industria di applicazione del materiale Inconel 718

Motori aeronautici: dischi di turbina, involucri, pale, ecc.

 

Aerospaziale: componenti per motori a razzo

 

Apparecchiature energetiche: valvole per energia nucleare, componenti per turbine

Perché scegliere Precisionn per la produzione di Inconel 718?

Precionn ha una vasta esperienza nella produzione di Inconel 718, con prodotti che vanno dalle valvole per olio ai componenti aerospaziali. La nostra fornitura di materiali di alta qualità ci permette di forgiare materiali con specifiche diverse per soddisfare le esigenze dei clienti, risparmiando sui costi dei materiali e riducendo i margini di lavorazione. La nostra esperienza pluriennale nella lavorazione ci consente di selezionare gli utensili appropriati e di stabilire i parametri di lavorazione ottimali, fornendo prodotti e servizi di alta qualità all'industria aeronautica e petrolifera internazionale.

La tecnologia di lavorazione dell'Inconel 718 continua ad evolversi. Con l'emergere di nuovi materiali, processi e attrezzature, l'efficienza e la qualità della lavorazione continueranno a migliorare. Precionn fornirà un supporto di lavorazione più affidabile per la produzione di apparecchiature di fascia alta.