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니모닉 80A/UNS N07080/W.Nr. 2.4952,2.4631/합금 80A 바

UNS N07080 및 재료 번호 W.Nr. 2.4952 / 2.4631로 지정된 니모닉 80A 바는 강수량 경화형 니켈-크롬 초합금 강도로...

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UNS N07080 및 재료 번호 W.Nr. 2.4952 / 2.4631로 지정된 니모닉 80A 바는 알루미늄과 티타늄으로 강화된 침전 경화성 니켈-크롬 초합금입니다. 최대 약 815°C(1500°F)의 온도에서 우수한 크리프 강도와 내산화성을 위해 설계된 널리 사용되는 고온 합금입니다. 이 바 스톡 형태는 항공우주, 발전 및 산업용 가스터빈 분야에서 터빈 블레이드, 패스너, 밸브 및 고온 스프링과 같은 핵심 부품을 가공 및 단조하는 데 기본이 되는 소재입니다.

목차 숨기기

1 니모닉 80A(합금 80A) 소개

2 니모닉 80A 바의 화학 성분

3 니모닉 80A 바의 기계적 특성(열처리)

4 니모닉 80A 바의 물리적 특성

5 표준 사양, 바 형태 및 사용 가능한 크기

6 니모닉 80A 바 스톡의 주요 적용 분야

니모닉 80A

니모닉 80A(합금 80A) 소개

니모닉 80A는 가장 성공적이고 확고한 입석화 경화형 니모닉 합금 중 하나입니다. 이 합금은 응집성 감마 프라임(γ’) 상의 형성을 통해 니모닉 75와 같은 용체 합금에 비해 고온 강도를 현저히 향상시킵니다. 이 합금은 크리프 저항성, 열적 안정성 및 가공성 사이에서 탁월한 균형을 제공합니다. 이 봉재(bar stock)는 항공기 엔진 및 지상용 터빈의 터빈 블레이드와 같이 고온에서 지속적인 하중을 받으면서도 강도를 유지해야 하는 부품을 제조하는 데 필수적입니다.

니모닉 80A 바의 화학 성분

니모닉 80A 봉강의 고온 특성은 감마 프라임 포머를 강조하는 세심하게 제어된 조성에서 비롯됩니다. 상하이 NC 금속 재료 유한공사에서 공급하는 이 봉강은 엄격한 항공우주 및 산업 사양을 충족합니다.

요소	백분율 (%) – 일반적인 범위	합금의 주요 기능
니켈(Ni)	잔액(≥ 70.0)	기본 원소; 오스테나이트 매트릭스를 형성하고 γ’ 상의 석출을 촉진한다.
크롬(Cr)	18.0 - 21.0	산화 및 고온 부식에 대한 탁월한 내성을 제공합니다.
티타늄(Ti)	1.8 – 2.7	주요 경화 성분으로, 알루미늄과 결합하여 강화상인 감마 프라임(γ’) 상인 Ni3(Al,Ti)을 형성한다.
알루미늄(Al)	1.0 – 1.8	공동 주 경화 요소; γ’ 형성에 필수적이다.
철(Fe)	최대 3.0	잔류 요소; 유해한 위상 형성을 피하기 위해 낮게 유지합니다.
코발트 (Co)	최대 2.0	잔여 요소; 일부 사양에 존재할 수 있습니다.
탄소(C)	최대 0.10	유익한 입자 경계 탄화물을 형성하도록 제어합니다.
망간(Mn)	최대 1.0	잔여 요소.
실리콘(Si)	최대 1.0	잔여 요소.
구리(Cu)	최대 0.2	잔여 요소.
붕소(B)	최대 0.008	그레인 경계를 강화하는 추적 추가.
지르코늄(Zr)	최대 0.10	크리프 파열 연성을 개선하기 위한 트레이스 추가.

니모닉 80A 바의 기계적 특성(열처리)

니모닉 80A 바의 기계적 특성은 용액 처리 및 노화를 통해 개발됩니다. 노화 상태는 회전 및 정적 부품에 적합한 높은 강도를 제공합니다.

일반 값(노화 상태)

기계적 특성	일반 값(용액 어닐링)	관련 사양(예: AMS)
인장 강도	≥ 690MPa(100ksi)	≥ 1000MPa(145ksi) 이상	AMS 5666(봉재), AMS 5702(단조품)
항복 강도(0.2% 오프셋)	≥ 275MPa(40ksi)	≥ 620MPa(90ksi)	–
2인치(50mm) 신장률	≥ 30%	≥ 15%	–
경도(로크웰)	≤ 100 HRB	28–38 HRC	–
크리프 파열 강도(1000시간)	N/A	750°C(1380°F)에서 ≈ 170MPa(25ksi)	–

니모닉 80A 바의 물리적 특성

합금 80A의 물리적 특성은 다른 니켈-크롬 초합금과 일치합니다.

참고 / 조건

물리적 속성	실온(20°C/68°F)에서의 값
밀도	8.19g/cm³(0.296lb/in³)	–
녹는 범위	1320 – 1365°C (2410 – 2490°F)	–
비열	≈ 460 J/kg-°C(0.110 BTU/lb-°F)	100°C에서
열 전도성	11.7W/m-K(81.1BTU-in/hr-ft²-°F)	100°C에서
평균 열팽창 계수	13.0μm/m-°C(7.2μin/in-°F)	20~100°C(68~212°F)
전기 저항	1.25μΩ-m(49.2μΩ-in)	20°C 기준
탄성 계수(인장)	214 GPa(31.0 x 10^6 psi)	20°C 기준

표준 사양, 바 형태 및 사용 가능한 크기

는 고온 부품 제조를 위해 다양한 형태와 조건의 니모닉 80A 봉강을 공급합니다.

제품 양식	표준 크기 범위	주요 표준 사양	공통 공급 조건
원형 봉재(열간 압연/단조)	직경 10mm(0.4인치) ~ 300mm(12인치)	AMS 5666(바, UNS N07080), AMS 5702(단조품), BS HR 504, DIN 17752(W.Nr. 2.4952/2.4631)	용액 어닐링(조건 A), 용액 처리 및 숙성
육각 막대(패스너용)	6mm ~ 50mm 가로 평면	AMS 5666, BS HR 504	솔루션 처리 및 숙성
스퀘어 바	10mm ~ 50mm 너비	고객 사양	솔루션 어닐링
콜드 마감 바	직경 5mm ~ 100mm	정밀 가공용	솔루션 어닐링, 냉간 인발 및 스트레스 완화
단조 빌렛	직경 100mm ~ 400mm	AMS 5702, 고객 사양	처리된 솔루션

니모닉 80A 바 스톡의 주요 적용 분야

니모닉 80A 봉강으로 가공 또는 단조된 부품은 고응력, 고온 환경에서 매우 중요합니다: 항공 우주 가스 터빈: 군용 및 상업용 제트 엔진의 터빈 블레이드, 베인, 디스크 및 회전 씰. 산업용 가스 터빈: 육상 발전 터빈용 블레이드, 디스크 및 볼트. 고온 패스너: 터빈, 보일러 및 석유화학 용광로에서 사용되는 볼트, 스터드 및 너트입니다. 차량용 터보차저: 고성능 애플리케이션의 터빈 휠 및 샤프트. 밸브 및 스프링 애플리케이션: 배기 밸브 및 고온 스프링.

열처리

니모닉 80A는 최적의 특성을 얻기 위해 특정 열처리가 필요합니다: 솔루션 처리: 1080°C(1975°F)까지 가열한 후, 해당 온도에서 일정 시간 유지한 뒤 급속 냉각(일반적으로 공기 담금질)을 실시합니다. 이를 통해 γ’ 상을 형성하는 원소들이 기질 내에 용해됩니다. 노화 치료: 700~750°C(1290~1380°F)로 16시간 동안 가열한 후, 공기 냉각한다. 이 공정을 통해 매트릭스 전체에 강화제인 감마 프라임(γ’) 상이 미세하고 균일하게 분산되어 침전됩니다. 봉재는 가공을 위해 용체화 어닐링 처리된 상태로 공급되는 경우가 많으며, 노화 처리는 가공 후에 수행됩니다.

가공 및 제작

니모닉 80A 봉강 가공은 최종 에이징 전에 용액 어닐링 처리된 부드러운 상태에서 하는 것이 가장 좋습니다. 이 상태에서는 다른 니켈 기반 합금과 유사하게 가공되지만 질기고 작업 경화성이 높습니다. 권장 사항으로는 견고한 기계 설정, 포지티브 레이크가 있는 날카로운 초경 공구, 적당한 속도, 일관된 이송, 충분한 냉각수 등이 있습니다. 완전히 숙성된 상태에서의 가공은 강도와 경도가 높기 때문에 더 느린 속도와 더 엄격한 설정이 필요합니다. 이 합금은 1050~1150°C(1920~2100°F) 온도 범위에서 단조할 수 있습니다.

용접 특성

니모닉 80A는 용접이 가능한 것으로 간주되지만, 노화 경화 특성으로 인해 상당한 주의가 필요합니다. 용접은 용액 어닐링된 상태에서만 수행해야 합니다. 이 합금은 열 영향 구역(HAZ)에서 변형 노화 균열이 발생하기 쉽습니다. 따라서 용접 시에는 열 입력, 예열 및 용접 후 열처리에 대한 세심한 제어가 필요합니다. 내식성과 기계적 특성을 회복하려면 용접 후 완전한 열처리(용액 처리 + 에이징)가 필수적입니다. 이에 맞는 필러 금속(예: ERNiCr-3 또는 특정 NiCr20Nb 유형)이 사용됩니다. 이러한 복잡성 때문에 중요한 회전 부품에는 용접을 피하는 경우가 많습니다.

참조 가격 및 주요 구매 요소

상하이 NC 금속 재료 유한회사의 니모닉 80A 바 가격은 니켈 및 크롬 함량과 침전 경화 합금에 필요한 특수 가공의 영향을 받습니다.

가격 요소	기준 가격에 미치는 영향	조달 지침
합금 원소 및 가공	높은 니켈(≥70%)과 크롬(~20%) 함량이 기본 원가 상승 요인입니다. 알루미늄과 티타늄의 첨가량 조절과 필수 열처리로 인해 고용체 합금에 비해 제조 비용이 증가합니다.	니모닉 80A는 강수량 경화 초합금 중에서도 특히 터빈 블레이드 적용 분야에서 가격 대비 높은 성능을 제공하는 비용 효율적인 제품입니다.
열처리 조건	완전 용액 처리 및 숙성된 상태로 공급되는 바는 용액 어닐링만 한 소재보다 프리미엄이 붙습니다.	복잡한 부품의 경우 조건 A로 구매하여 가공한 후 숙성합니다. 표준 패스너 또는 블레이드의 경우 사전 숙성된 소재가 표준입니다.
항공우주 사양	완전한 추적성과 테스트를 갖춘 AMS 5666 또는 AMS 5702를 준수하는 바는 항공우주 산업의 표준이며 관련 품질 보증 비용이 수반됩니다.	필요한 정확한 AMS 또는 고객 사양을 지정하세요. 이는 비행에 필수적인 구성 요소에 대해서는 협상할 수 없습니다.
양식, 크기 및 테스트	가공용 정밀 봉재, 대형 단조 빌릿, 광범위한 크리프 또는 응력 파열 테스트가 필요한 재료는 고가의 품목입니다.	필요한 형태와 테스트를 명확하게 정의하세요. 회전하지 않는 많은 부품의 경우 상온 특성 인증을 받은 표준 막대로 충분합니다.

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