1. Aký materiál je Incoloy 945
Incoloy 945 (UNS N09945) je azrážanie-tvrdnutie nikel-železo-chróm (Ni-Fe-Cr) superzliatinanavrhnuté pre vynikajúcu odolnosť proti korózii a vysokú mechanickú pevnosť v drsnom, korozívnom prostredí-najmä v ropnom a plynárenskom, námornom a chemickom spracovateľskom priemysle.
Na rozdiel od-netvrdnúcich austenitických tried Incoloy je jej definujúcim znakommechanizmus precipitačného vytvrdzovania: po rozpúšťacom žíhaní indukuje riadené tepelné spracovanie (starnutie) tvorbu jemných intermetalických precipitátov (napr. ' fáza, Ni₃(Al,Ti)), ktoré výrazne zvyšujú jeho pevnosť bez obetovania ťažnosti. Vďaka tomu je ideálny pre kritické komponenty, ako sú vrtné nástroje pre ropné polia, podmorské konektory a vnútorné-aplikácie chemických reaktorov, kde sa vyžaduje odolnosť voči chloridom-indukovanému koróznemu praskaniu (SCC) a vysoká pevnosť v ťahu/klzu. Vykazuje tiež vynikajúcu odolnosť voči jamkovej korózii, štrbinovej korózii a erózii-vo slanom alebo kyslom prostredí.
2. Aké je chemické zloženie incoloy 945?
Chemické zloženie Incoloy 945 je prísne regulované, aby sa dosiahla jeho vyvážená odolnosť proti korózii a kaliteľnosť, v súlade s normami ako ASTM B983 (pre tyče/výkovky) a ASTM B928 (pre bezšvíkové rúry). Nižšie je uvedený typický a špecifikovaný rozsah kľúčových prvkov (všetky hodnoty v hmotnostných percentách, hmotn. %):
| Prvok | Minimum | Maximálne | Typické | Hlavná funkcia |
|---|---|---|---|---|
| nikel (Ni) | 42.0% | 46.0% | 44.0% | Základný kov; umožňuje precipitačné vytvrdzovanie a zvyšuje húževnatosť. |
| Železo (Fe) | Zostatok | Zostatok | ~24.0% | Znižuje náklady na zliatinu; zachováva štrukturálnu stabilitu. |
| chróm (Cr) | 19.0% | 21.0% | 20.0% | Vytvára ochranný film oxidu chrómu; odoláva jamkovej korózii a SCC. |
| molybdén (Mo) | 4.0% | 5.0% | 4.5% | Zvyšuje odolnosť proti chloridovej korózii; zvyšuje pevnosť pri tečení. |
| meď (Cu) | 1.5% | 2.5% | 2.0% | Zlepšuje odolnosť voči kyseline sírovej a redukčnému prostrediu. |
| hliník (Al) | 0.15% | 0.35% | 0.25% | Kľúčový prvok pre tvorbu zrazeniny; zvyšuje silu počas starnutia. |
| titán (Ti) | 2.2% | 2.7% | 2.45% | Spolupracuje s Al pri tvorbe zrazenín; spevňuje zliatinu. |
| niób (Nb) | 0.1% | 0.5% | 0.3% | Zjemňuje štruktúru zŕn; zvyšuje odolnosť proti tečeniu pri zvýšených teplotách. |
| uhlík (C) | - | 0.03% | 0.015% | Minimalizované, aby sa zabránilo tvorbe karbidov (čo môže znížiť odolnosť proti korózii). |
| kremík (Si) | - | 0.5% | 0.2% | Napomáha deoxidácii počas výroby; podporuje integritu oxidového filmu. |
| mangán (Mn) | - | 0.5% | 0.2% | Zlepšuje spracovateľnosť za tepla; znižuje krehkosť počas spracovania. |
| fosfor (P) | - | 0.015% | 0.008% | Prísne obmedzené, aby sa zabránilo krehkosti a medzikryštalickej korózii. |
| síra (S) | - | 0.005% | 0.002% | Vysoko obmedzené, aby sa zabránilo praskaniu za tepla a zníženiu odolnosti proti korózii. |
3. Aká je tvrdosť incoloy 945?
Tvrdosť Incoloy 945 veľmi závisí od jeho tvrdostistav tepelného spracovania-konkrétne, či je v mäkkom roztoku-žíhanom stave alebo v spevnenom staršom stave. Bežné metódy skúšania tvrdosti zahŕňajúRockwell C (HRC)(pre starších ľudí, stav s vysokou{0}}silou) aRockwell B (HRB)(pre roztok-žíhaný stav), ako aj Brinell (HB) pre širšiu referenciu.
Hodnoty tvrdosti podľa stavu tepelného spracovania:
Riešenie-Žíhaný stav: Zliatina sa zahrieva na ~1040–1095 stupňov (1900–2000 stupňov F), udržiava sa a rýchlo ochladzuje, aby sa rozpustili zrazeniny, čo vedie k mäkkej, tvárnej mikroštruktúre.
Rockwell B (HRB): ~80–85 HRB
Tvrdosť podľa Brinella (HB): ~180–200 HB
Prípad použitia: Ideálne na obrábanie, tvárnenie alebo zváranie, pretože minimalizuje opotrebovanie nástroja a riziko prasknutia.
Starý stav: Po rozpúšťacom žíhaní dvojkrokový proces starnutia (napr. 704 stupňov /1300 stupňov F počas 4 hodín + 621 stupňov /1150 stupňov F počas 4 hodín) vyvoláva tvorbu jemnej zrazeniny, čím sa maximalizuje pevnosť a tvrdosť.
Rockwell C (HRC):32-38 HRC(typický rozsah)
Tvrdosť podľa Brinella (HB): ~310–360 HB
Prípad použitia: Konečný stav pre službu; poskytuje vysokú pevnosť potrebnú pre dolné alebo podmorské komponenty.
Kľúčová poznámka:
Testovanie tvrdosti musí spĺňať normy ako ASTM E18 (Rockwell) alebo ASTM E10 (Brinell), aby sa zabezpečila presnosť. Pre tenkostenné súčiastky alebo presné súčiastky sa môže použiť testovanie mikrotvrdosti (Vickers, HV), pričom hodnoty starobného-stavu sa prenášajú na ~320–380 HV (ekvivalent 32–38 HRC).
