Komposisi dan sifat spesifik paduan berbahan dasar nikel! ! ! ! !
Paduan berbahan dasar nikel mengacu pada jenis paduan yang memiliki sifat komprehensif seperti kekuatan tinggi dan ketahanan tertentu terhadap oksidasi dan korosi pada suhu tinggi 650 hingga 1000 derajat. Menurut sifat utamanya, mereka dibagi menjadi paduan tahan panas berbasis nikel, paduan tahan korosi berbasis nikel, paduan tahan aus berbasis nikel, paduan presisi berbasis nikel, dan paduan memori bentuk berbasis nikel.
Paduan suhu tinggi dibagi menjadi paduan suhu tinggi berbasis besi, paduan suhu tinggi berbasis nikel, dan paduan suhu tinggi berbasis kobalt sesuai dengan substrat yang berbeda. Diantaranya, paduan suhu tinggi berbahan dasar nikel disebut sebagai paduan berbahan dasar nikel.
Bahan perwakilan paduan berbahan dasar nikel adalah: 1. Paduan Incoloy, seperti Incoloy800, komponen utamanya adalah; 32Ni-21Cr-Ti, Al; itu adalah paduan tahan panas; 2. Paduan inconel, seperti Inconel600, komponen utamanya adalah; 73Ni-15Cr-Ti , Al; milik paduan tahan panas; 3. Paduan Hastelloy, yaitu paduan Hastelloy, seperti Hastelloy C-276, komponen utamanya adalah; 56Ni-16Cr-16Mo-4W; milik paduan tahan korosi; 4. Paduan Monel, yaitu Paduan Monel, seperti Monel 400, komponen utamanya adalah; 65Ni-34Cu; itu adalah paduan tahan korosi;
Unsur paduan utama adalah kromium, tungsten, molibdenum, kobalt, aluminium, titanium, boron, zirkonium, dll. Diantaranya, Cr, Ai, dll. Terutama berperan sebagai antioksidan, dan unsur lainnya memiliki penguatan larutan padat, penguatan presipitasi dan penguatan batas butir.
Ia memiliki kekuatan tinggi dan ketahanan tertentu terhadap oksidasi dan korosi pada suhu tinggi 650 hingga 1000 derajat. Karena kekuatan suhunya yang cukup tinggi serta ketahanannya terhadap oksidasi dan korosi, ia sering digunakan dalam pembuatan bilah mesin pesawat terbang, mesin roket, reaktor nuklir, dan peralatan konversi energi. Bagian bersuhu tinggi.
Sejarah Perkembangan
Paduan suhu tinggi berbahan dasar nikel (selanjutnya disebut paduan berbahan dasar nikel) dikembangkan pada akhir tahun 1930-an. Britania Raya pertama kali memproduksi paduan berbahan dasar nikel Nimonic 75 (Ni-20Cr-0.4Ti) pada tahun 1941; untuk meningkatkan kekuatan mulur, aluminium ditambahkan untuk mengembangkan Nimonic 80 (Ni-20Cr-2.5Ti-1.3Al). Amerika Serikat pada pertengahan{16}}an, Uni Soviet pada akhir tahun 1940an, dan Tiongkok pada pertengahan juga mengembangkan paduan berbahan dasar nikel. Pengembangan paduan berbahan dasar nikel mencakup dua aspek, yaitu perbaikan komposisi paduan dan inovasi proses produksi. Pada awal 1950-an, perkembangan teknologi peleburan vakum menciptakan kondisi untuk pemurnian paduan berbasis nikel yang mengandung banyak aluminium dan titanium. Sebagian besar paduan awal berbahan dasar nikel adalah paduan yang mengalami deformasi. Pada akhir tahun 1950-an, karena peningkatan suhu pengoperasian bilah turbin, paduan tersebut diharuskan memiliki kekuatan suhu tinggi yang lebih tinggi. Namun, jika kekuatan paduannya tinggi, akan sulit atau bahkan tidak mungkin untuk berubah bentuk. Oleh karena itu, teknologi pengecoran investasi digunakan untuk mengembangkan serangkaian paduan dengan kinerja yang baik. Paduan pengecoran kekuatan suhu tinggi. Pada pertengahan{26}}s, kristalisasi terarah dan superalloy kristal tunggal serta superalloy metalurgi serbuk dengan sifat yang lebih baik dikembangkan. Untuk memenuhi kebutuhan kapal dan turbin gas industri, sejumlah paduan berbasis nikel kromium tinggi dengan ketahanan korosi panas yang baik dan struktur stabil telah dikembangkan sejak tahun 1960an. Dalam waktu sekitar 40 tahun dari awal tahun 1940an hingga akhir tahun 1970an, suhu operasi paduan berbasis nikel meningkat dari 700 derajat menjadi 1100 derajat, dengan peningkatan rata-rata sekitar 10 derajat per tahun.
Bahan dan khasiat
Superalloy berbahan dasar nikel adalah yang paling banyak digunakan. Alasan utamanya adalah pertama, paduan berbahan dasar nikel dapat melarutkan lebih banyak elemen paduan dan menjaga stabilitas struktur yang lebih baik; kedua, mereka dapat membentuk senyawa intermetalik tipe A3B yang koheren dan teratur [Ni3(Al, Ti)] Sebagai fase penguatan, paduan dapat diperkuat secara efektif dan memperoleh kekuatan suhu tinggi yang lebih tinggi dibandingkan superalloy berbahan besi dan superalloy berbahan dasar kobalt; ketiga, paduan berbahan dasar nikel yang mengandung kromium memiliki sifat oksidasi dan ketahanan yang lebih baik dibandingkan superalloy berbahan dasar besi. Kemampuan korosi gas. Paduan berbahan dasar nikel mengandung lebih dari sepuluh unsur, di antaranya Cr terutama berperan sebagai anti-oksidasi dan anti-korosi, dan unsur-unsur lain terutama berperan sebagai penguat. Menurut cara penguatannya, mereka dapat dibagi menjadi: elemen penguatan larutan padat, seperti tungsten, molibdenum, kobalt, kromium dan vanadium; elemen penguat presipitasi, seperti aluminium, titanium, niobium dan tantalum; unsur penguat batas butir, seperti boron, zirkonium, Magnesium dan unsur tanah jarang, dll.
Paduan suhu tinggi berbahan dasar nikel mencakup paduan yang diperkuat larutan padat dan paduan yang diperkuat dengan presipitasi menurut metode penguatannya.
