Quando os componentes da turbina giram a 100.000 rpm e as temperaturas atingem1800 graus F (982 graus), seu principal inimigo é a fluência-a deformação lenta e permanente do metal sob tensão sustentada.Inconel 713C (UNS N07713)é mundialmente conhecido por sua resistência superior à fluência e é amplamente reconhecido como o padrão ouro no combate à fluência.
Liga Gnee, um fornecedor de nível 1de ligas-de alta temperatura, ofereceInconel 713Cligas mestres fundidas usando fusão por indução a vácuo (VIM), cuja estabilidade metalúrgica é suficiente para fundição de precisão de alto-volume. Neste guia, nos aprofundaremos nas propriedades mecânicas que definem a posição de liderança-do setor do 713C.
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Guia de propriedades mecânicas para liga Inconel 713C
Guia de propriedades mecânicas para liga Inconel 713C
Inconel 713C é uma superliga fundida à base de níquel-cromo-de endurecimento por precipitação, projetada para aplicações de alta-resistência e altas-temperaturas (até 1.800 graus F/980 graus). Sua superior resistência à ruptura por fluência, resistência à fadiga e boas propriedades de fundição o tornam um material ideal para pás de turbinas, palhetas guia e rotores de turboalimentadores.
Qual é o limite de escoamento do Inconel 713?
Liga de titânio INCO 713
O INCO 713 normalmente possui uma resistência à tração máxima (UTS) de até 1.100 MPa e um limite de escoamento de aproximadamente 800 MPa, refletindo os avanços na engenharia de materiais.
1. Composição química da liga Inconel 713C (% em peso)
| Elemento | Contente (%) | Requisito padrão | Função |
|---|---|---|---|
| Níquel (Ni) | Equilíbrio (~70-75) | Equilíbrio | Elemento matricial; estabilidade-de alta temperatura |
| Cromo (Cr) | 11.0 – 14.0 | 11.0 – 14.0 | Resistência à oxidação e corrosão |
| Alumínio (Al) | 5.5 – 6.5 | 5.5 – 6.5 | Primário ′ ex–Ni₃(Al,Ti) |
| Molibdênio (Mo) | 3.5 – 5.0 | 3.5 – 5.0 | Fortalecimento-sólido da solução; resistência à fluência |
| Nióbio (Nb) | 1.5 – 2.5 | 1.5 – 2.5 | Fortalecimento suplementar |
| Titânio (Ti) | 0.4 – 1.0 | 0.4 – 1.0 | ′ fortalecimento (Ni₃(Al,Ti)) |
| Ferro (Fe) | Menor ou igual a 2,0 | Menor ou igual a 2,0 | Elemento residual |
| Cobalto (Co) | Menor ou igual a 1,0 | Menor ou igual a 1,0 | Elemento residual |
| Carbono (C) | 0.05 – 0.15 | 0.05 – 0.15 | Formador de carboneto; resistência do limite de grão |
| Boro (B) | 0.005 – 0.015 | 0.005 – 0.015 | Fortalecedor de limite de grão |
| Zircônio (Zr) | 0.05 – 0.15 | 0.05 – 0.15 | Fortalecedor de limite de grão |
| Manganês (Mn) | Menor ou igual a 0,20 | Menor ou igual a 0,20 | Desoxidante |
| Silício (Si) | Menor ou igual a 0,50 | Menor ou igual a 0,50 | Desoxidante |
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2. Principais propriedades mecânicas da liga Inconel 713C (temperatura ambiente típica)
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Resistência à tração final | ~1280MPa |
| Força de rendimento (compensação de 0,2%) | ~1035MPa |
| Dureza | Rockwell C35 – 40 |
| Densidade | 7,91 g/cc (0,286 lb/pol³) |
| Faixa de fusão | A fusão incipiente ocorre por volta de 1270 graus |
3. Desempenho de alta temperatura do Inconel 713C
Inconel 713Cmantém alta resistência em altas temperaturas:
982 graus (1800 graus F):Mantém uma resistência à ruptura significativa, fornecendo aproximadamente6.400 psi (44,1 MPa)de força acima100 horas.
900 graus (1650 graus F):Faixa de temperatura operacional ideal para resistência-a altas temperaturas.
Resistência à fluência:Excelente resistência à fratura, tornando-o adequado para ambientes de estresse-de longo prazo em altas temperaturas.
4. Dados típicos de fratura por tensão para liga Inconel 713C
| Temperatura (grau F/grau) | Tensão Aplicada (MPa/ksi) | Vida mínima (horas) | Alongamento Típico (%) |
| 1700 graus F (927 graus) | 207 MPa (30 ksi) | 35+ | 8% |
| 1800 graus F (982 graus) | 152 MPa (22 ksi) | 30+ | 10% |
| 1900 graus F (1038 graus) | 103 MPa (15 ksi) | 15+ | 12% |
5. Propriedades físicas e térmicas da liga Inconel 713C
Resistência à oxidação:Alto; uma camada protetora de óxido se forma durante o aquecimento.
Estabilidade estrutural:Alta estabilidade estrutural, permitindo manter a resistência sob estresse ambiental.
Desempenho de fundição:O bom desempenho de fundição permite a fabricação de geometrias complexas, como pás de turbinas.
6. Aplicações comuns da liga Inconel 713C
Lâminas/palhetas guia do motor a jato:Lâminas de turbina de primeiro-estágio
Turbinas a Gás Industriais:Palhetas guia e componentes de turbina
Automotivo:Rotores e impulsores do turbocompressor
Moldes de fundição sob pressão:Usado para moldes-de alta temperatura
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Perguntas frequentes
P: Como a “resistência à fluência” do 713C se compara ao Inconel 718?
A:Inconel 718 é uma liga fantástica, mas sua resistência cai significativamente acima de 1200 graus F. Para aplicações em1800 graus F, o 713C é quase 3 vezes mais forte em termos de resistência à fluência, tornando-o a única opção para a “extremidade quente” de uma turbina a gás.
P: O seu preço por KG inclui MTC de rastreabilidade total?
A:Sim. Cada remessa de nossosBastões de liga mestreinclui um MTC 3.1 abrangente que abrange análises químicas, análises de gases e resultados de testes de ruptura-de tensão.
P: Vocês oferecem tamanhos personalizados para bastões de liga mestre?
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