- Email: [email protected]
- WhatsApp: +86 18533346372
Trang chủ > Sản phẩm > Thanh Nimonic > Nimonic 105/N12105/W. Số 2.4634/Hợp kim 105 thanh
Nimonic 105 bar, được chỉ định là UNS N12105 và số vật liệu W.Nr. 2.4634, là một hợp kim siêu bền nickel-chromium-cobalt được gia cường bằng các thành phần molybdenum…
Nimonic 105 bar, được chỉ định là UNS N12105 và số vật liệu W.Nr. 2.4634, là một hợp kim siêu bền nickel-chromium-cobalt được gia cường bằng các thành phần molybdenum, nhôm và titan. Nó được thiết kế để có độ bền cao ở nhiệt độ cao và khả năng chống biến dạng nhiệt, khiến nó phù hợp cho các bộ phận chịu nhiệt độ cao nhất trong động cơ tuabin khí, đặc biệt là các bộ phận quay hoạt động ở nhiệt độ lên đến khoảng 950°C (1740°F). Dạng thanh thép này là vật liệu quan trọng cho gia công và rèn cánh tuabin, đĩa và các bộ phận chịu lực cao khác trong ngành hàng không vũ trụ và sản xuất điện công nghiệp.
Nimonic 105 là một loại siêu hợp kim niken rèn có hiệu suất cao, được thiết kế dành cho các ứng dụng trong điều kiện nhiệt độ cực cao và ứng suất lớn. Loại hợp kim này kết hợp cơ chế tăng cường bằng dung dịch rắn từ coban và molypden với cơ chế tăng cường bằng kết tủa từ các nguyên tố tạo ra cấu trúc gamma prime (γ’) là nhôm và titan. Hợp kim này được biết đến với độ bền trượt và độ bền đứt dài hạn xuất sắc, cũng như khả năng chống oxy hóa tốt. Các sản phẩm dạng thanh và phôi là nguyên liệu thiết yếu để sản xuất các bộ phận quay quan trọng trong các giai đoạn có nhiệt độ cao nhất của tuabin.
Khả năng chịu nhiệt độ cao vượt trội của thanh thép Nimonic 105 được đạt được nhờ thành phần phức tạp, đa nguyên tố. Thanh thép này được cung cấp bởi Công ty TNHH Vật liệu Kim loại NC Thượng Hải, được sản xuất theo các tiêu chuẩn hàng không vũ trụ chính xác để đảm bảo hiệu suất ổn định.
| Yếu tố | Tỷ lệ phần trăm (%) – Phạm vi điển hình | Chức năng chính trong hợp kim |
|---|---|---|
| Niken (Ni) | Cân bằng | Nguyên tố cơ bản; tạo nên ma trận austenit và hỗ trợ quá trình kết tủa γ’. |
| Crom (Cr) | 14.0 – 15.7 | Cung cấp khả năng chống oxy hóa và ăn mòn nhiệt. |
| Coban (Co) | 18.0 – 22.0 | Thành phần quan trọng; cung cấp khả năng tăng cường cấu trúc rắn mạnh mẽ và nâng cao độ ổn định ở nhiệt độ cao. |
| Molybdenum (Mo) | 4,5 – 5,5 | Cung cấp khả năng tăng cường bằng giải pháp rắn và cải thiện khả năng chống biến dạng chậm. |
| Nhôm (Al) | 4.5 – 4.9 | Yếu tố làm cứng chính; tạo thành pha gamma prime (γ’) Ni₃Al có tác dụng tăng cường độ bền. |
| Titanium (Ti) | 0.9 – 1.5 | Yếu tố làm cứng thứ cấp; thay thế trong pha γ’ (Ni₃(Al,Ti)). |
| Cacbon (C) | 0.12 – 0.20 | Điều khiển quá trình hình thành các cacbua gia cường tại các ranh giới hạt. |
| Boron (B) | 0.003 – 0.010 | Thêm nguyên tố vi lượng để tăng cường biên giới hạt. |
| Zirconium (Zr) | 0.03 – 0.10 | Thêm chất phụ gia để cải thiện tuổi thọ gãy do biến dạng chậm và độ dẻo. |
| Mangan (Mn) | 1.0 tối đa | Phần dư. |
| Silicon (Si) | 1.0 tối đa | Phần dư. |
| Sắt (Fe) | 1.0 tối đa | Tạp chất; được duy trì ở mức rất thấp. |
| Đồng (Cu) | 0,2 tối đa | Tạp chất. |
Các tính chất cơ học của thanh Nimonic 105 được phát triển thông qua quá trình xử lý nhiệt nghiêm ngặt bao gồm quá trình hòa tan và lão hóa. Độ bền ở nhiệt độ cao, đặc biệt là khả năng chống biến dạng dẻo, là đặc điểm nổi bật của nó.
Độ bền nhiệt độ cao
| Tính chất cơ học | Giá trị điển hình ở nhiệt độ phòng (đã lão hóa) | Thông số kỹ thuật liên quan (ví dụ: AMS) | |
|---|---|---|---|
| Độ bền kéo | ≥ 1100 MPa (160 ksi) | Độ bền cao ở 850°C | AMS 5703 (Thanh và Đúc) |
| Độ bền kéo (0.2% Offset) | ≥ 760 MPa (110 ksi) | Độ bền kéo cao | – |
| Sự kéo dài trong 4D | ≥ 10% | Giữ được độ dẻo sau khi lão hóa | – |
| Độ cứng | 32 – 40 HRC | – | – |
| Độ bền gãy do biến dạng (1000 giờ) | Không áp dụng | ≈ 170 MPa (25 ksi) ở 950°C / 1740°F | – |
Các tính chất vật lý của hợp kim 105 là yếu tố quan trọng trong thiết kế máy móc quay hoạt động ở nhiệt độ cao.
Ghi chú / Tình trạng
| Tính chất vật lý | Giá trị ở nhiệt độ phòng (20°C / 68°F) | |
|---|---|---|
| Độ đặc | 7,92 g/cm³ (0,286 lb/in³) | – |
| Phạm vi nóng chảy | 1280 – 1345°C (2335 – 2455°F) | – |
| Nhiệt dung riêng | ≈ 460 J/kg·°C (0,110 BTU/lb·°F) | Ở 100°C |
| Độ dẫn nhiệt | 11,3 W/m·K (78,3 BTU·in/giờ·ft²·°F) | Ở 100°C |
| Hệ số giãn nở nhiệt trung bình | 12,6 μm/m·°C (7,0 μin/in·°F) | 20-100°C (68-212°F) |
| Điện trở suất | 1,30 μΩ·m (51,2 μΩ·in) | Ở 20°C |
| Hệ số đàn hồi (kéo) | 214 GPa (31,0 × 10⁶ psi) | Ở 20°C |
Công ty TNHH Vật liệu Kim loại NC Thượng Hải cung cấp thanh Nimonic 105 chủ yếu dưới dạng phôi rèn và thanh cho các bộ phận tuabin hàng không vũ trụ.
| Hình thức sản phẩm | Kích thước tiêu chuẩn | Các tiêu chuẩn kỹ thuật chính | Điều kiện cung cấp thông thường |
|---|---|---|---|
| Đúc phôi / Thanh thép | Đường kính từ 100 mm (4″) đến 400 mm (16″) | AMS 5703, AMS 5704 (Sản phẩm đúc), UNS N12105, DIN 17752 (Số hiệu vật liệu 2.4634) | Xử lý nhiệt (Điều kiện A), Rèn và xử lý nhiệt |
| Thanh tròn (dùng cho gia công) | Đường kính từ 30mm đến 150mm | AMS 5703 | Giải pháp đã xử lý và ủ (sẵn sàng cho gia công) |
Các bộ phận được đúc hoặc gia công từ thanh Nimonic 105 được sử dụng trong các vị trí nhiệt độ cao quan trọng nhất: Tuabin khí hàng không vũ trụCánh tuabin áp suất cao, cánh hướng dòng, đĩa (sản phẩm đúc) và các phớt quay trong động cơ phản lực quân sự và động cơ phản lực thương mại cũ. Tuabin khí công nghiệpCánh tuabin và đĩa cho tuabin phát điện trên đất liền. Các thành phần của động cơ tên lửaCác bộ phận chịu nhiệt độ cao được chọn lọc.
Nimonic 105 yêu cầu một quy trình xử lý nhiệt chính xác gồm nhiều bước để phát triển các tính chất của nó: Phương pháp điều trị: Thường được thực hiện ở nhiệt độ 1150–1180°C (2100–2155°F), sau đó là quá trình làm nguội nhanh (bằng dầu hoặc không khí cưỡng bức). Quá trình này làm tan pha γ’ và các hợp chất khác. Lão hóa cơ bản: Quy trình ủ hai giai đoạn là phổ biến, ví dụ: 1050°C trong 4 giờ (làm mát bằng không khí), sau đó là 700–750°C trong 16 giờ (làm mát bằng không khí). Quá trình kết tủa được kiểm soát cẩn thận này giúp hình thành kích thước và phân bố tối ưu của các hạt γ’ nhằm đảm bảo độ bền ở nhiệt độ cao và khả năng chống biến dạng do nhiệt.
Gia công thanh Nimonic 105, đặc biệt là trong điều kiện đã qua sử dụng, là một thách thức cực kỳ lớn do độ bền cao, độ cứng và xu hướng cứng hóa khi gia công. Nó được coi là một trong những hợp kim siêu bền khó gia công nhất. Để gia công thành công, cần có: các máy công cụ cực kỳ cứng cáp và mạnh mẽ; dụng cụ cắt bằng carbide hoặc gốm cao cấp; tốc độ cắt rất thấp; tốc độ tiến dao vừa phải đến cao; và hệ thống làm mát áp suất cao. Hầu hết các bộ phận quan trọng được sản xuất bằng phương pháp rèn gần hình dạng cuối cùng từ phôi để giảm thiểu lượng gia công khó khăn cần thiết.
Nimonic 105 thường được coi là có khả năng hàn kém. Hàm lượng nhôm và titan cao cùng với phản ứng cứng hóa do lão hóa mạnh khiến vật liệu này dễ bị nứt do ứng suất và nứt do lão hóa trong vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) trong quá trình hàn hợp kim. Do đó, hàn thường được tránh đối với các bộ phận quay quan trọng. Các phương pháp nối thay thế, như hàn quán tính hoặc hàn ma sát tuyến tính cho các cụm đĩa, có thể được sử dụng. Bất kỳ quá trình hàn nào cũng yêu cầu các xử lý nhiệt trước và sau hàn kỹ lưỡng và chỉ được thực hiện dưới các quy trình kiểm soát nghiêm ngặt.
Giá của thanh Nimonic 105 do Công ty TNHH Vật liệu Kim loại NC Thượng Hải cung cấp nằm trong số những mức giá cao nhất đối với các hợp kim siêu cấp gia công, phản ánh thành phần phức tạp và ứng dụng chuyên biệt của nó.
| Yếu tố giá cả | Ảnh hưởng đến giá tham chiếu | Hướng dẫn mua sắm |
|---|---|---|
| Các nguyên tố hợp kim có giá trị cao | Nồng độ coban cao (18-22%) là yếu tố chính ảnh hưởng đến chi phí, cùng với niken, molypden và nhôm có hàm lượng đáng kể. Coban là một kim loại chiến lược và đắt đỏ. | Nimonic 105 là vật liệu cao cấp chỉ được sử dụng trong những trường hợp cần thiết tuyệt đối về độ bền ở nhiệt độ cao. Chi phí của nó được bù đắp bởi hiệu suất trong các bộ phận quay quan trọng. |
| Sản xuất chuyên dụng | Sản xuất đòi hỏi các kỹ thuật nấu chảy tiên tiến (VIM/VAR), quy trình gia công nhiệt-cơ học phức tạp (rèn) và xử lý nhiệt đa bước chính xác, tất cả đều làm tăng chi phí đáng kể. | Vật liệu này được cung cấp dưới dạng sản phẩm bán thành phẩm (thanh, thanh thép) để gia công tiếp theo bằng phương pháp rèn hoặc gia công cơ khí bởi các nhà sản xuất linh kiện chuyên dụng. |
| Chứng nhận hàng không vũ trụ | Vật liệu cho các bộ phận quan trọng trong hệ thống bay (AMS 5703/5704) yêu cầu khả năng truy xuất nguồn gốc đầy đủ, kiểm tra không phá hủy (NDE) rộng rãi (kiểm tra siêu âm) và các thử nghiệm cơ học nghiêm ngặt, bao gồm thử nghiệm ở nhiệt độ cao và thử nghiệm biến dạng, gây tăng chi phí đáng kể. | Mua sắm thường là một phần của chuỗi cung ứng được chứng nhận cho các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) trong ngành hàng không vũ trụ. Các yêu cầu về thông số kỹ thuật và thử nghiệm là không thể thương lượng và cụ thể cho từng dự án. |
| Hình thức và Số lượng | Các phôi đúc có đường kính lớn và độ bền cao là những sản phẩm có chi phí cao. Số lượng đặt hàng tối thiểu thường khá lớn do yêu cầu quy trình sản xuất chuyên biệt. | Việc mua hàng thường được thực hiện theo từng dự án cụ thể với thời gian đặt hàng dài. Đây không phải là mặt hàng có sẵn trong kho. |
Chúng tôi cung cấp giá sỉ trực tiếp từ nhà máy, và giá của chúng tôi thấp hơn so với các nhà cung cấp 95%. Báo giá chuyên nghiệp của chúng tôi sẽ hỗ trợ bạn trong dự án của mình. Chúng tôi mong đợi sự hợp tác lâu dài với quý khách.
English English 
Korean
Arabic
Spanish
German
Portuguese
French
Russian
Italian
Vietnamese
