Nimonic 105/N12105/W. Nr. 2.4634/Сплав 105 пруток

Пруток Nimonic 105, обозначаемый как UNS N12105 и номер материала W.Nr. 2.4634, представляет собой никель-хромо-кобальтовый суперсплав, усиленный добавками молибдена, алюминия и титана. Он обладает исключительной высокотемпературной прочностью и сопротивлением ползучести, что делает его подходящим для самых требовательных компонентов горячего сечения газотурбинных двигателей, особенно вращающихся деталей, работающих при температурах до 950°C (1740°F). Эта форма прутка является критически важным материалом для обработки и ковки лопаток турбин, дисков и других высоконагруженных компонентов в аэрокосмической промышленности и промышленной энергетике.

Введение в нимоник 105 (сплав 105)

Nimonic 105 относится к классу высокоэффективных кованых суперсплавов на основе никеля, предназначенных для эксплуатации в условиях высоких температур и значительных нагрузок. Он сочетает в себе упрочнение за счет твёрдого раствора кобальта и молибдена с упрочнением за счёт осаждения алюминия и титана, образующих структуру гамма-прайм (γ’). Сплав известен своей превосходной долговечной прочностью на ползучесть и разрыв, а также хорошей стойкостью к окислению. Прокат в виде прутков и заготовок является основным сырьем для изготовления критически важных вращающихся деталей, работающих в самых горячих камерах турбин.

Химический состав прутка Nimonic 105

Выдающиеся высокотемпературные характеристики прутка Nimonic 105 достигаются за счет сложного многоэлементного состава. Поставляемый компанией Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd., пруток производится в соответствии с точными аэрокосмическими спецификациями для обеспечения стабильных эксплуатационных характеристик.

Механические свойства прутка Nimonic 105 (термически обработанного)

Механические свойства прутка Nimonic 105 развиваются благодаря тщательному процессу термической обработки с раствором и старением. Его высокотемпературная прочность, особенно сопротивление ползучести, является его определяющей характеристикой.

Ключевая высокотемпературная прочность

Физические свойства прутка Nimonic 105

Физические свойства сплава 105 имеют решающее значение для проектирования высокотемпературного вращающегося оборудования.

Примечания / Состояние

Стандартные спецификации, формы прутков и доступные размеры

Компания Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. поставляет пруток Nimonic 105 в основном в виде кузнечных заготовок и прутков для компонентов аэрокосмических турбин.

Основные области применения прутка Nimonic 105

Компоненты, выкованные или обработанные из прутка Nimonic 105, используются в самых ответственных высокотемпературных местах: Газовые турбины для аэрокосмической промышленности: Лопатки турбин высокого давления, лопатки, диски (штамповки) и вращающиеся уплотнения в военных и старых коммерческих реактивных двигателях. Промышленные газовые турбины: Турбинные лопатки и диски для турбин наземных электростанций. Компоненты ракетных двигателей: Отдельные высокотемпературные детали.

Термообработка

Nimonic 105 требует точной многоступенчатой термической обработки для развития своих свойств: Лечение раствором: Обычно проводится при температуре 1150–1180 °C (2100–2155 °F) с последующим быстрым охлаждением (в масле или с помощью принудительной подачи воздуха). Это приводит к растворению γ’-фазы и других соединений. Первичное старение: Обычно применяется двухступенчатый процесс старения, например, 1050 °C в течение 4 часов (охлаждение на воздухе), а затем 700–750 °C в течение 16 часов (охлаждение на воздухе). Такое тщательно контролируемое осаждение обеспечивает оптимальный размер и распределение частиц γ’ для обеспечения прочности при высоких температурах и сопротивления ползучести.

Обработка и изготовление

Обработка прутка Nimonic 105, особенно в состаренном состоянии, чрезвычайно сложна из-за его высокой прочности, твердости и склонности к упрочнению. Он считается одним из самых труднообрабатываемых суперсплавов. Для успешной обработки требуются: чрезвычайно жесткие и мощные станки; твердосплавные или керамические режущие инструменты высшего качества; очень низкие скорости резания; умеренные или высокие скорости подачи; системы СОЖ под высоким давлением. Большинство критических компонентов изготавливаются методом ковки из заготовок, близких к сетке, чтобы свести к минимуму объем сложной механической обработки.

Характеристики сварки

Nimonic 105, как правило, считается плохо свариваемым материалом. Высокое содержание алюминия и титана и сильное возрастное упрочнение делают его очень восприимчивым к деформационно-стареющему растрескиванию и ликвационному растрескиванию в зоне термического влияния (HAZ) при сварке плавлением. По этой причине сварку обычно избегают для критических вращающихся компонентов. Могут использоваться альтернативные методы соединения, такие как инерционная сварка или сварка линейным трением для дисковых узлов. Любая сварка требует тщательной пред- и послесварочной термообработки и выполняется только в строго контролируемых условиях.

Эталонное ценообразование и ключевые факторы закупки

Цена прутка Nimonic 105 от Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. является одной из самых высоких для кованых суперсплавов, что отражает его сложный состав и специализированное применение.