Inconel 625 är en nickelbaserad superlegering som används inom flyg-, kemi- och energiindustrin på grund av sin höga hållfasthet, korrosionsbeständighet och temperaturkapacitet. Denna guide täcker Inconel 625 pulver egenskaper, tillverkningsmetoder, industriella tillämpningar, efterbehandlingsprocedurer och leverantörer.
Introduktion till Inconel 625 legeringspulver
Inconel 625 är en högpresterande legering som huvudsakligen består av nickel, krom och molybden. Viktiga egenskaper inkluderar:
Tabell 1: Översikt över Inconel 625 pulver
| Fastigheter | Detaljer |
|---|---|
| Nickelinnehåll | 58-63% |
| Täthet | 8,44 g/cm3 |
| Smältpunkt | 1,260-1,340°C |
| Draghållfasthet | 1.240 MPa |
| Sträckgräns | 550 MPa |
| Töjning | 30% |
| Korrosionsbeständighet | Utmärkt i extrema miljöer |
| Användbarhet | Lätt att svetsa och tillverka |
Dessa egenskaper stöder användning inom kemisk bearbetning, flyg- och rymdkomponenter samt olje- och gashårdvara. Additiv tillverkning utökar möjligheterna för anpassade, komplexa delar i Inconel 625.
Kemisk sammansättning
Inconel 625 legeringens sammansättning består av:
Tabell 2: Inconel 625 standardkemi
| Element | Vikt % | Roll |
|---|---|---|
| Nickel (Ni) | 58.0 – 63.0% | Matriselement |
| Krom (Cr) | 20.0 – 23.0% | Oxideringsbeständighet |
| Molybden (Mo) | 8.0 – 10.0% | Förstärkning |
| Niob (Nb) | 3.15 – 4.15% | Härdning av utfällningar |
| Järn (Fe) | ≤ 5% | Trampelement |
| Kol (C) | ≤ 0,10% | Gränsvärde för förorening |
| Mangan (Mn) | ≤ 0,5% | Återstående |
| Kisel (Si) | ≤ 0,5% | Desoxidationsmedel |
| Fosfor (P) | ≤ 0,015% | Gränsvärde för förorening |
| Svavel (S) | ≤ 0,015% | Gränsvärde för förorening |
| Aluminium (Al) | ≤ 0,4% | Gränsvärde för förorening |
En noggrann optimering av nickel, krom, molybden och niob är avgörande för att uppnå önskade mekaniska egenskaper.
Viktiga egenskaper hos Inconel 625 pulver
Tabell 3: Egenskaper för pulver av Inconel 625
| Fastighet | Värde |
|---|---|
| Täthet | 8,44 g/cm3 |
| Smältpunkt | 1,260-1,340°C |
| Termisk ledningsförmåga | 9,8 W/m-K |
| Elektrisk resistivitet | 134 μΩ-cm |
| Elasticitetsmodul | 207 GPa |
| Poissons förhållande | 0.29 |
| Draghållfasthet | 1.240 MPa |
| Sträckgräns | 550 MPa |
| Töjning | 30% |
| Hårdhet | ~36 HRC |
Dessa egenskaper gör det möjligt att använda Inconel 625 i lastbärande applikationer upp till 700°C där motståndskraft mot termisk utmattning, oxidation och krypning är avgörande.
Produktionsmetod för Inconel 625 pulver
Tabell 4: Produktionsmetoder för pulver av Inconel 625
| Metod | Beskrivning | Egenskaper |
|---|---|---|
| Atomisering av gas | Gasmunstycke med högt tryck sönderdelar ström av smält metall | Sfäriskt pulver idealiskt för AM |
| Plasmaatomisering | Elektroder som smälts av plasmabågar/brännare till droppar | Kontrollerad pulverstorleksfördelning |
| Roterande elektrod | Centrifugal sönderdelning av roterande smält metall genom elektriska ljusbågar | Smalaste partikelfördelningen |
Avancerade gasatomiseringsprocesser gör det möjligt att ställa in pulverform, ytkemi, defekter och partikelstorleksfördelning som passar för additiv tillverkning för att minimera porositeten.
Användningsområden för Inconel 625-pulver
Kombinationen av styrka, brottseghet, svetsbarhet och korrosionsbeständighet gör Inconel 625 lämplig för:
Tabell 5: Tillämpningar för pulver av Inconel 625
| Industri | Komponenter |
|---|---|
| Flyg- och rymdindustrin | Turbinblad, förbränningsbehållare, raketmunstycken |
| Olja och gas | Ventiler för borrhålshuvud, verktyg för borrhål, borrör |
| Kemisk bearbetning | Reaktortankar, värmeväxlarslangar |
| Kraftproduktion | Delar till gasturbinens heta sektion, bränslemunstycken |
| Fordon | Turbiner för turboladdare, avgaskomponenter |
| Marin | Avsaltningssystem, propellrar, armaturer |
I synnerhet möjliggör additiv tillverkning kostnadseffektiv korttidsproduktion av kundanpassade komponenter i Inconel 625.
Specifikationer för Inconel 625 pulver
Tabell 6: Specifikationer för pulver av Inconel 625
| Parameter | Värde |
|---|---|
| Renhet | >99,9% |
| Partikelstorlek | 15-45 mikrometer |
| Morfologi | Mycket sfärisk |
| Faser | Fast lösning γ-Ni + γ"-Ni3Nb |
| Syrehalt | <300 ppm |
| Skenbar densitet | Vanligtvis >4 g/cm3 |
| Flödeshastighet | Hall-flödesmätare >23 sek/50g |
Genom noggrann kontroll av pulverkvaliteten och optimering för AM uppnås tät tryckning och överlägsen prestanda hos det tillverkade materialet.
Globala leverantörer
Ledande leverantörer av Inconel 625-pulver för AM är bl.a:
Tabell 7: Tillverkare av pulver av Inconel 625
| Företag | Plats |
|---|---|
| Sandvik | Tyskland |
| Praxair | Förenta staterna |
| Snickare Tillsats | Förenta staterna |
| AP&C | Kanada |
| Erasteel | Sverige |
| Tekna | Kanada |
Dessa premiumspecialister erbjuder atomiserat Inconel 625-pulver med kontrollerad partikelstorlek, form, kemi och defektpopulation skräddarsytt för applikationer inom additiv tillverkning.
Priser för Inconel 625 pulver
Tabell 8: Prisdynamik för Inconel 625 pulver
| Parameter | Detaljer |
|---|---|
| Kvantitet | Priset per kg sjunker över ~50 kg |
| Kvalitet | Högkvalitativt pulver för AM kostar 2-4 gånger mer än konventionellt pulver |
| Distribution | Tätare partikelfördelning dyrare |
| Formfaktorer | Hög sfäriskhet/glättnad ökar priset |
I allmänhet varierar Inconel 625-pulver från $50/kg till $150/kg för specialiserade sorter som är optimerade för laserpulverbäddfusion eller tryckning med riktad energideposition.
Fördelar och nackdelar med Inconel 625 pulver
Tabell 9: Fördelar och utmaningar med Inconel 625-pulver
| Proffs | Nackdelar |
|---|---|
| Tål extrema miljöer | Lägre töjning/tålighet än nickellegeringar |
| Fem gånger mer brottbeständig än stål | Känslig för sprickbildning på grund av belastningsålder |
| Halva densiteten hos stål | Dyrt jämfört med rostfritt stål |
| Motstår varmkorrosion och gropfrätning | Mycket höga bearbetningstemperaturer |
| Utveckling av kundanpassade legeringar möjlig | Tendens till porositet i AM-delar |
| Komplexa geometrier från AM-konsolidering | Kräver omfattande efterbearbetning |
| Minskar ledtider och kostnader för korta serier | Begränsade industriella leverantörer med stora volymer |
Med bra design- och tryckparametrar möjliggör Inconel 625 lättare, starkare och mer integrerade komponenter i krävande applikationer.
Vanliga frågor och svar
F: Vilken partikelstorleksfördelning är optimal för tryckning av Inconel 625?
A: Ett Inconel 625-pulver med partikelstorlekar på 15-45 mikrometer ger hög packningstäthet och begränsar porositeten under tryckningen.
Fråga: Vad orsakar sprickbildning i additivt tillverkade delar av Inconel 625?
A: Stora restspänningar från de extrema värmegradienterna under tryckningen leder till sprickbildning. Processoptimeringar som för-/eftervärmning och strukturella stöd är avgörande.
F: Vilken finish kan förväntas på tryckta komponenter av Inconel 625?
A: Den råa ytjämnheten varierar normalt mellan 5-15 mikrometer. Ytterligare maskinbearbetning, slipning, elektropolering och annan efterbehandling ger jämnare ytor.
F: Vilken efterbehandlingsmetod rekommenderas för additivt tillverkade Inconel 625-delar?
A: Värmebehandling, varm isostatisk pressning och ytkonditionering rekommenderas för att minska spänningarna, öka densiteten och förbättra ytfinishen.
