

Пруток Nimonic PE16, обозначаемый как UNS N07016 и номер материала W.Nr. 2.4969, представляет собой закаливаемый осаждением никель-хромо-железный сплав, усиленный ...
Пруток Nimonic PE16, обозначаемый как UNS N07016 и номер материала W.Nr. 2.4969, представляет собой закаливаемый осаждением сплав никель-хром-железа, усиленный добавками титана и алюминия. Он специально разработан для высокотемпературных условий эксплуатации и обладает сочетанием хороших показателей сопротивления ползучести, стойкости к окислению и обрабатываемости. Этот прутковый сплав является ключевым материалом для обработки деталей газотурбинных двигателей, аэрокосмического крепежа и промышленных нагревательных систем, где требуется прочность и стабильность при температурах до 750°C (1380°F).

Nimonic PE16 входит в семейство суперсплавов Nimonic, разработанных для обеспечения баланса между высокотемпературными характеристиками и технологичностью. По сравнению с некоторыми более высокопрочными сплавами Nimonic, PE16 демонстрирует отличную свариваемость и формуемость в отожженном состоянии, сохраняя при этом значительную прочность при старении. Пруток часто используется для изготовления листового металла, корпусов и обработанных деталей, которые должны выдерживать умеренные нагрузки при повышенных температурах в окислительной атмосфере.
Свойства прутка Nimonic PE16 обусловлены его никель-хромовой основой с добавлением железа для экономичности и контролируемыми добавками титана и алюминия для упрочнения. Поставляемый компанией Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd., пруток соответствует аэрокосмическим и промышленным спецификациям.
| Элемент | Процент (%) — типичный диапазон | Основная функция в сплаве |
|---|---|---|
| Никель (Ni) | Баланс (≥ 42.0) | Основной элемент; обеспечивает аустенитную матрицу, стойкость к окислению и способствует выделению γ’-фазы. |
| Хром (Cr) | 15.0 - 17.0 | Обеспечивает устойчивость к окислению и горячей коррозии при высоких температурах. |
| Железо (Fe) | 33.0 – 37.0 | Важный компонент; повышает технологичность, контролирует стоимость и способствует повышению прочности твердого раствора. |
| Титан (Ti) | 1.2 – 1.7 | Основной элемент, обеспечивающий упрочнение; в процессе старения вступает в реакцию с алюминием и никелем, образуя упрочняющую фазу гамма-прайм (γ’) Ni₃(Al,Ti). |
| Алюминий (Al) | 1.0 – 1.6 | Со-основной элемент отверждения; необходим для образования γ’-фазы. |
| Молибден (Mo) | 2.8 – 3.4 | Обеспечивает упрочнение твердым раствором и повышает прочность при высокотемпературной ползучести. |
| Углерод (C) | 0,12 макс. | Контролируется для образования полезных карбидов, обеспечивающих прочность границ зерен. |
| Бор (B) | 0,005 макс. | Добавление следов для укрепления границ зерен. |
| Марганец (Mn) | 1.0 макс. | Остаточный элемент. |
| Кремний (Si) | 1.0 макс. | Остаточный элемент. |
| Медь (Cu) | 0.20 макс. | Остаточный элемент. |
Механические свойства прутка Nimonic PE16 развиваются в результате обработки раствором и старения. Прутки обычно поставляются в отожженном состоянии для последующей формовки и механической обработки.
Типичное значение (старое состояние)
| Механические свойства | Типичное значение (отожженный раствор) | Соответствующая спецификация | |
|---|---|---|---|
| Прочность на разрыв | ≥ 690 МПа (100 ksi) | ≥ 930 МПа (135 кси) | Аэрокосмические/промышленные стандарты |
| Предел текучести (смещение 0,2%) | ≥ 310 МПа (45 ksi) | ≥ 620 МПа (90 ksi) | – |
| Удлинение в 2 дюйма (50 мм) | ≥ 30% | ≥ 15% | – |
| Твердость (по Роквеллу) | ≤ 100 HRB | 28–38 HRC | – |
| Прочность при ползучести (разрыв 1000 ч) | Н/Д | ≈ 170 МПа (25 кси) при 700°C | – |
Физические свойства сплава PE16 важны для проектирования высокотемпературных систем.
Примечания / Состояние
| Физические свойства | Значение при комнатной температуре (20°C / 68°F) | |
|---|---|---|
| Плотность | 8,0 г/см³ (0,289 фунт/дюйм³) | – |
| Диапазон плавления | 1360–1410 °C (2480–2570 °F) | – |
| Удельная теплота | ≈ 460 Дж/кг-°C (0,110 BTU/фунт-°F) | При 100°C |
| Теплопроводность | 11,7 Вт/м-К (81,1 БТЕ-ин/час-фут²-°F) | При 100°C |
| Средний коэффициент теплового расширения | 14,5 мкм/м-°C (8,1 мкн/в-°F) | 20-100°C (68-212°F) |
| Электрическое сопротивление | 1,10 мкΩ-м (43,3 мкΩ-в) | При 20°C |
| Модуль упругости (растяжение) | 206 ГПа (29,9 x 10^6 psi) | При 20°C |
Компания Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. поставляет пруток Nimonic PE16 в основном для аэрокосмической промышленности и высокотемпературного машиностроения.
| Форма продукта | Стандартный диапазон размеров | Основные стандартные характеристики | Общие условия поставки |
|---|---|---|---|
| Круглый пруток (горячекатаный/кованый) | Диаметр от 10 мм (0,4 дюйма) до 250 мм (10 дюймов) | AMS 5701 (пруток), AMS 5700 (поковки), UNS N07016, DIN 17752 (W.Nr. 2.4969) | Отжиг в растворе (состояние A), обработка в растворе и старение |
| Шестигранный прут | Плоскости от 10 мм до 50 мм | AMS 5701 | Отжиг в растворе |
| Квадратный бар | Ширина от 10 мм до 50 мм | Технические требования заказчика | Отжиг в растворе |
| Холодный готовый пруток | Диаметр от 5 мм до 80 мм | AMS 5701 (холодная вытяжка/шлифовка) | Отжиг в растворе, холодная вытяжка и снятие напряжения |
| Кованая заготовка | Диаметр от 100 мм до 350 мм | AMS 5700, спецификации ковки заказчика | Обработанный раствор |
Обработанные или кованые детали из прутка Nimonic PE16 используются в высокотемпературных и умеренно напряженных средах: Аэрокосмическая промышленность: Корпуса турбин, компоненты камеры сгорания, детали дожигателей, высокотемпературные крепежные детали и болты. Промышленные газовые турбины: Футеровка горелки, переходные каналы и болты. Автомобильные турбокомпрессоры: Корпуса и компоненты турбин. Промышленное отопление: Приспособления, кронштейны и опорные конструкции для высокотемпературных печей. Ядерная инженерия: Избранные компоненты для газоохлаждаемых реакторов.
Nimonic PE16 достигает своих свойств благодаря стандартной последовательности термической обработки: Лечение раствором: Нагрев до 1080–1120 °C (1975–2050 °F), выдержка, а затем быстрое охлаждение (на воздухе или в масле). Это приводит к растворению элементов, образующих γ’-фазу. Лечение старения: Нагрев до 700–750 °C (1290–1380 °F) в течение 16 часов, затем охлаждение на воздухе. Это приводит к выделению мелкой упрочняющей фазы γ’. Сплав часто подвергается механической обработке (сварке, формовке) в состоянии растворной отжига, а старение проводится в качестве заключительного этапа.
Обработка прутка Nimonic PE16 лучше всего выполняется в отожженном состоянии. Это прочный, упрочняющийся в процессе работы сплав. Рекомендации включают: использование жестких установок; острых твердосплавных инструментов с положительной граблиной; умеренных скоростей; постоянных подач; достаточного количества охлаждающей жидкости. Его обрабатываемость аналогична другим суперсплавам на основе никеля. В отожженном состоянии он обладает отличной формуемостью, что позволяет выполнять сложные операции холодной штамповки до старения.
Ключевым преимуществом Nimonic PE16 является его превосходная свариваемость по сравнению со многими суперсплавами, закаленными в осадке. Его можно сваривать газовой дуговой сваркой вольфрамовым электродом (GTAW/TIG) и другими способами в отожженном состоянии без сильной склонности к образованию трещин после термической обработки. Используются соответствующие присадочные металлы (например, NiCr20Nb) или перелегированные присадочные материалы. Для восстановления оптимальных свойств в зоне сварки требуется полная послесварочная термообработка (обработка раствором + старение), что более осуществимо для PE16, чем для некоторых других сплавов, из-за его меньшей чувствительности.
На цену прутка Nimonic PE16 от Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. влияет содержание никеля и хрома, специализированная термическая обработка, а также качество аэрокосмического класса.
| Фактор ценообразования | Влияние на справочную цену | Руководство по закупкам |
|---|---|---|
| Затраты на легирующие элементы | Никель и хром являются значительными факторами, влияющими на стоимость. Добавки титана и алюминия также вносят свой вклад. | PE16 часто представляет собой экономически выгодный выбор в семействе деформируемых никелевых суперсплавов, предлагая хороший баланс свойств и технологичности. |
| Условия термической обработки | Пруток, поставляемый в обработанном раствором и состаренном состоянии, стоит дороже из-за дополнительной термической обработки. | Для сложных сборных узлов приобретайте прутки в отожженном состоянии, изготавливайте их, а затем подвергайте старению. Для простых обработанных деталей удобнее использовать предварительно состаренный пруток. |
| Аэрокосмическая спецификация (AMS) | Пруток, соответствующий стандарту AMS 5701, с полной прослеживаемостью и тестированием, стоит дороже, чем материал коммерческого класса. | Укажите конкретный требуемый стандарт. “AMS 5701, условие A” — это распространенное обозначение для авиакосмических компонентов, требующих последующей формовки и выдержки. |
| Форма, размер и испытания | Прецизионные прутки с холодной обработкой и крупные кузнечные заготовки стоят дороже. Значительные расходы связаны с интенсивными испытаниями (ползучесть, разрыв под напряжением). | Используйте стандартный горячекатаный пруток для общей обработки. Четко определите необходимый пакет испытаний; для многих применений достаточно стандартной сертификации механических свойств и химического состава. |
Мы являемся фабрикой оптовых цен, и цены ниже, чем у 95% поставщиков. Наши профессиональные предложения помогут вам с вашим проектом. Ожидаем нашего долгосрочного сотрудничества. )