Inconel-poeder verwijst naar superlegeringen op basis van nikkel-chroom die corrosie- en hittebestendig zijn. Deze gids geeft een uitgebreid overzicht van inconel poeder, de eigenschappen, toepassingen, specificaties, prijzen en meer.
Overzicht van Inconel-poeder
Inconel is een familie van op nikkel-chroom gebaseerde superlegeringen die bekend staan om hun sterkte, hittebestendigheid en corrosiewerende eigenschappen. Inconel-poeders worden gebruikt in industrieën zoals lucht- en ruimtevaart, olie en gas, chemische verwerking en energieopwekking.
Enkele belangrijke eigenschappen en kenmerken van inconel poeder:
Samenstelling
| Type | Nikkel inhoud | Chroomgehalte | IJzergehalte | Andere legeringselementen |
|---|---|---|---|---|
| Inconel 600 | 72% | 14-17% | 6-10% | Kobalt, koolstof |
| Inconel 625 | 58% min | 20-23% | Maximaal 5% | Molybdeen, niobium |
| Inconel 718 | 50-55% | 17-21% | Evenwicht | Niobium, molybdeen, aluminium, titanium |
Sterkte op hoge temperatuur - Behoudt zijn sterkte en is bestand tegen kruipvervorming tot 700°C. Specifieke kwaliteiten zijn zelfs bestand tegen hogere temperaturen van meer dan 1000°C.
Weerstand tegen oxidatie en corrosie - Vormt een beschermende chroomlaag waardoor het bestand is tegen putcorrosie en corrosie door zuren, zouten enz.
Gemakkelijk lasbaar en machinaal bewerkbaar - Gemakkelijk te fabriceren en te bewerken tot complexe vormen. Vereist warmtebehandeling na het lassen.
Hoge vermoeiingssterkte - Bestand tegen herhaalde spanningscycli zonder defect te raken, waardoor ze geschikt zijn voor dynamische lastdragende toepassingen.
Vergelijk de eigenschappen van gangbare inconel poederkwaliteiten:
| Eigenschappen | Inconel 600 | Inconel 625 | Inconel 718 |
|---|---|---|---|
| Smeltpunt | 1350-1413°C | 1260-1350°C | 1260-1336°C |
| Dikte | 8,47 g/cm3 | 8,44 g/cm3 | 8,19 g/cm3 |
| Treksterkte | 485-860 MPa | 760 MPa | 1275 MPa |
| Verlenging | 30-35% | 35% | 19% |
| Thermische expansie | 16.0×10-6/°C | 13.0×10-6/°C | 13.0×10-6/°C |
| Warmtegeleiding | 9,8-10,4 W/m.K | 9,8 W/m.K | 11,4 W/m.K |
Tabel 1: Vergelijking van de belangrijkste inconel kwaliteiten
Toepassingen van Inconel poeder
Dankzij de unieke materiaaleigenschappen wordt inconel op grote schaal gebruikt in industrieën zoals:
| Industrie | Toepassingen | Gebruikte poederproducten |
|---|---|---|
| Lucht- en ruimtevaart | Turbo-uitlaatbuizen, stuwstraalomkeersystemen, turbinebladen | Inconel 718, Inconel 625 |
| Olie en gas | Boorputsystemen, breekplaten, downhole-gereedschap | Inconel 718, Inconel 625, Inconel 600 |
| Chemische verwerking | Warmtewisselaars, reactievaten, transportbandonderdelen | Inconel 600, Inconel 625 |
| Stroomopwekking | Warmtewisselaarbuizen, kolenvergassingssystemen | Inconel 617, Inconel 625, Inconel 740 |
| Automobiel | Kleponderdelen, uitlaatgasrecirculatiesystemen | Inconel 718, Inconel 600 |
Belangrijkste toepassingen van Inconel poeder:
- De hoge temperatuurbestendigheid maakt gebruik mogelijk in gasturbinebladen, behuizingen van raketmotoren, bekleding van nucleaire brandstof enz.
- Corrosiebestendigheid maakt gebruik in zuurproductiesystemen, zeewatertoepassingen enz. mogelijk.
- Oxidatiebestendigheid maakt het geschikt voor vliegtuiguitlaatsystemen, industriële ovenonderdelen enz.
- Eenvoudige vervaardiging tot complexe vormen door 3D-printen of andere methoden.
Trends in de sector die de adoptie stimuleren:
- Groei in de luchtvaartsector leidt tot een toenemend gebruik in vliegtuigonderdelen.
- Vraag van chemische fabrieken, olieraffinaderijen, LNG-tankers vanwege de hoge temperatuur- en drukvereisten.
- Groei in metaal additive manufacturing voor prototyping en productietoepassingen.
Tabel 2: Overzicht van inconel poedertoepassingen per industrie
Specificaties Inconel poeder
Inconel poeder is verkrijgbaar in verschillende maten, vormen en samenstellingen voor verschillende toepassingen:
| Maatbereik | Gemeenschappelijke vorm | Typische toepassingen |
|---|---|---|
| 15-45 micron | Sferoïdaal | Metalen spuitgietgrondstoffen |
| 45-106 micron | Onregelmatig, bolvormig | Additieve productie, HIP-toepassingen |
| 150-250 micron | Bolvormig, geagglomereerd | Thermische spuitcoatings |
| -140/+325 mazen | Onregelmatig | Pers- en sinterproces |
Op basis van de toepassingsbehoeften kunnen gebruikers kiezen uit ASTM, ASME, AWS, AMS, UNS, etc. specificaties:
| Specificatie | Algemene cijfers |
|---|---|
| ASTM B168 | Inconel 600, Inconel 601, Inconel 625, Inconel 718, Inconel X-750 |
| ASME SB443 | Inconel 82, Inconel 625, Inconel 718 |
| AWS A5.14 | Inconel 52, Inconel 152, Inconel 625 |
| AMS specificaties | Inconel 718 (AMS 5662), Inconel X-750 (AMS 5754) |
Tabel 3: Overzicht van gangbare inconel poederspecificaties
Kenmerken Geëvalueerd volgens normen
- Chemische samenstelling - gehalte aan Ni, Cr, Fe, Nb, Ti, Al
- Deeltjesgrootteverdeling, stroomsnelheden
- Microstructuur - Gamma-priemgehalte, korrelgrootte
- Onzuiverheidsniveaus - C, S, Si, Mn
- Mechanische eigenschappen - hardheid, trek- en vloeigrens
Door de juiste specificatiegraad te kiezen, voldoet het poeder aan de ontwerpbehoeften.
Leveranciers en prijzen
De meeste fabrikanten van nikkel- en superlegeringspoeder leveren verschillende inconel-kwaliteiten. Kopers kunnen leveranciers selecteren op basis van factoren zoals:
- Mogelijkheid om verschillende samenstellingen en deeltjesgrootteverdelingen te produceren
- Kwaliteitscertificeringen - AS9100, ISO 9001
- Aanpassingsopties - mogelijkheid om poeders op maat te maken
- Productiecapaciteit, doorlooptijden, minimale bestelhoeveelheden
Indicatieve prijsklasse
| Inconel-kwaliteit | Prijs per kg |
|---|---|
| Inconel 600 | $50 – $120 |
| Inconel 625 | $50 – $150 |
| Inconel 718 | $80 – $220 |
Prijzen variëren op basis van:
- Zuiverheidsniveaus, grenswaarden voor onzuiverheid
- Deeltjesvorm en -grootteverdeling
- Inkoopvolumes en gebruikt productieproces
- Aanpassingsniveau voor eigenschappen
Toonaangevende fabrikanten van Inconel poeder
| Bedrijf | Locaties | Aangeboden rangen |
|---|---|---|
| Sandvik | Europa, Azië | Inconel 718, Inconel 625 |
| Praxair | ONS | Inconel 600, Inconel 625, Inconel 718 |
| Hoganas | Europa | Inconel 718 |
| Timmerman technologie | ONS | Inconel 600, Inconel 718 |
| Erasteel | Europa | Inconel 718 |
Tabel 4: Indicatief prijsbereik en belangrijkste leveranciers van inconel poeder
Voor- en nadelen van Inconel poeder
Voordelen
- Bestand tegen extreme temperaturen - kan werken tot 1000°C
- Bestand tegen thermische vermoeidheid en dynamische belastingen zonder defecten
- Hoge corrosie- en oxidatiebestendigheid beschermt oppervlak
- Mechanische eigenschappen op maat door samenstelling aan te passen
- Eenvoudig te fabriceren in complexe vormen
Beperkingen
- Zeer duur in vergelijking met staal, titaniumlegeringen
- Lagere thermische geleidbaarheid dan aluminium, koper
- Vatbaar voor scheuren in de korrelgrens bij onjuiste verwerking
- Moeilijk volledig te recyclen en hergebruiken na de levensduur
- Warmtebehandeling na het lassen vereist voor optimale eigenschappen
Weeg bij uw keuze voor inconel zorgvuldig de unieke prestatievoordelen af tegen de hogere kosten in vergelijking met alternatieven.
Vergelijking met belangrijkste alternatieven
Hoe doet inconel het in vergelijking met andere legeringen voor hoge temperaturen?
| Parameter | Inconel | Roestvrij staal | Hastelloy | Haynes Legeringen |
|---|---|---|---|---|
| Oxidatie weerstand | Uitstekend | Gematigd | Uitstekend | Uitstekend |
| Corrosieweerstand | Uitstekend | Goed | Uitstekend | Uitstekend |
| Warmtegeleiding | Gematigd | Laag | Laag | Gematigd |
| Thermische expansie | Laag | Hoog | Gematigd | Gematigd |
| Veel voorkomende toepassingen | Lucht- en ruimtevaart, olie en gas | Industriële uitrusting | Chemische verwerking | Lucht- en ruimtevaart |
Belangrijkste opmerkingen
- Inconel biedt de beste prestaties bij hoge temperaturen, maar tegen zeer hoge kosten
- Roestvrij staal is goedkoper maar heeft veel lagere temperatuurlimieten
- Hastelloy- en Haynes-legeringen concurreren met inconel, maar hebben hogere materiaalkosten
- Houd rekening met de werkelijke bedrijfsomstandigheden en kostenbeperkingen voordat u een keuze maakt
Evalueer zorgvuldig de toepassingsbehoeften voordat u de meerprijs voor inconel betaalt in vergelijking met andere alternatieven.
Tabel 5: Vergelijking van de belangrijkste eigenschappen tussen inconel en alternatieve legeringen
FAQ
V: Waar wordt inconel poeder voor gebruikt?
A: Inconel poeder wordt gebruikt voor de productie van hoogwaardige componenten voor extreme omgevingen in de ruimtevaart, olie en gas, chemische verwerking en energieopwekking die een goede mechanische sterkte en corrosiebestendigheid vereisen bij hoge temperaturen boven 1000°C.
V: Wat is het verschil tussen inconel 600, 625 en 718?
A: De belangrijkste verschillen zijn - Inconel 600 biedt de beste weerstand tegen corrosie bij hoge temperaturen, maar een lagere sterkte, terwijl Inconel 718 de hoogste sterkte biedt, maar een lagere oxidatie en chemische weerstand in vergelijking met Inconel 625, dat de beste uitgebalanceerde eigenschappen biedt.
V: Bevat inconel nikkel?
A: Ja, inconel is een superlegering op basis van nikkel-chroom-ijzer. De meeste inconel kwaliteiten hebben minstens 50% nikkel samen met 14-23% chroom wat inconel zijn uitstekende prestaties bij hoge temperaturen geeft.
V: Welke poedergrootte wordt gebruikt bij additieve productie?
A: Inconel-poeders van 15 micron tot 150 micron met een sferische morfologie worden vaak gebruikt in laser-poederbedfusie, additieve productieprocessen met directe energieafzetting die worden gebruikt om metalen onderdelen te maken in verschillende industrieën.
V: Is inconel gevaarlijk?
A: Inconel-poeders worden over het algemeen als ongevaarlijk beschouwd en kunnen veilig worden gehanteerd met standaard beschermende uitrusting. De fijne nikkel- en chroomcomponenten kunnen echter irritatie veroorzaken en het wordt aanbevolen om voorzorgsmaatregelen te nemen en overmatig huidcontact of inademing te voorkomen.
