ASTM B637 predovšetkým špecifikuje technické požiadavky na precipitačné-tvrditeľné niklové zliatiny v polo-hotovej forme, vhodné pre stredné- alebo vysoké-teplotné prevádzkové podmienky.

Norma ASTM B637 podrobne opisuje chemické zloženie, podmienky tepelného spracovania, výrobný proces, špecifikácie tepelného spracovania, metódy kontroly a testovania a certifikačné požiadavky pre materiál N07718. To zaisťuje súlad s prísnymi požiadavkami na výkon v špičkových-priemyselných odvetviach, ako je letecký a kozmický priemysel a ropa a plyn, kde materiály musia odolávať vysokým teplotám, vysokým tlakom a korozívnym prostrediam.
Čo je materiál N07718?
N07718(Inconel 718) je zliatina na báze niklu-s presne kontrolovaným chemickým zložením. Vykazuje výnimočnú-pevnosť pri vysokých teplotách, vynikajúcu odolnosť proti tečeniu a únave a vynikajúcu odolnosť voči oxidácii a korózii v extrémnom teplotnom rozsahu od -253 stupňov do 700 stupňov, pričom si zachováva výnimočne vysokú pevnosť najmä pri teplote 650 stupňov .
Zliatina tiež vykazuje priaznivú opracovateľnosť a zvárateľnosť. Jeho mikroštruktúru a vlastnosti možno optimalizovať štandardným tepelným spracovaním (spracovanie v roztoku + dvojstupňové starnutie), vďaka čomu sa široko používa v kritických súčiastkach pre špičkové-aplikácie, ako sú disky motorových turbín, lopatky, spojovacie prvky, nástroje na ropné polia, komponenty plynových turbín a zariadenia jadrového priemyslu.
Inconel 718 N07718 Materiál Chemické zloženie

Ni 50.00 - 55.00:Poskytuje austenitickú štruktúru a základnú odolnosť proti korózii
Cr 17.00 - 21.00:Poskytuje predovšetkým odolnosť proti oxidácii a korózii
Zostatok Fe:Základný základný prvok v zliatine
Nb + Ta 4.75 - 5.5:Kľúčové spevňujúce prvky na dosiahnutie precipitačného vytvrdzovania prostredníctvom tvorby fázy
Po 2.80 - 3.30:Spevňujúci prvok riešenia-, zvyšuje pevnosť a odolnosť proti bodovej korózii
Ti 0.65 - 1.15:Prvok vytvrdzujúci zrážky{{0}
Al 0.20 - 0.80:Prvok vytvrdzujúci zrážky{{0}
C Menšie alebo rovné 0,08:Kontrola obsahu nečistôt, ovplyvňujúce vlastnosti hraníc zŕn a tvorbu karbidov
Co Menšie alebo rovné 1,00:Kontrola obsahu nečistôt
Mn Menšie alebo rovné 0,35:Kontrola obsahu nečistôt, zvyčajne zvyškový prvok
Si Menšie alebo rovné 0,35:Kontrola obsahu nečistôt, zvyčajne zvyškový prvok
P Menšie alebo rovné 0,015:Prísne kontrolované škodlivé nečistoty, aby sa zabránilo krehkosti za tepla
S Menšie alebo rovné 0,015:Prísne kontrolované škodlivé nečistoty, aby sa zabránilo krehkosti za tepla
B Menšie alebo rovné 0,006:Stopový aditívny prvok, často používaný na spevnenie hraníc zŕn
Cu Menšie alebo rovné 0,30:Kontrolujte obsah nečistôt
ASTM B637 N07718Inconel 718 Mechanické vlastnosti
Nasledujúca tabuľka uvádza mechanické vlastnosti materiálu ASTM B637 UNS N07718 v typickom tepelne -spracovanom stave.
|
Parametre |
Hodnota |
|
Medza klzu (Rp0,2) |
Väčšie alebo rovné 150 KSI (1034 MPa) |
|
Pevnosť v ťahu (Rm) |
Väčšie alebo rovné 185 KSI (1276 MPa) |
|
Predĺženie (A) |
Väčšie alebo rovné 12 % |
|
Tvrdosť podľa Brinella (HB) |
Väčšie alebo rovné 331 |
|
Vysoká{0}}teplotná pevnosť |
Zachováva si vysokú pevnosť a dobrú ťažnosť od približne 650 stupňov až po približne 700 stupňov. |
|
Hustota |
Približne 8.19 - 8.24 g/cm³ |
|
Modul pružnosti |
Približne 29,7 x 10^3 KSI (204,9 GPa) |
Materiál Inconel 718 N07718Tepelné spracovanie
Tepelné spracovanie materiálu N07718 podľa normy ASTM B637 má za cieľ poskytnúť mechanické vlastnosti a stabilitu vyžadovanú v extrémnych prostrediach.
Spracovanie v roztoku slúži ako počiatočný krok tepelného spracovania, ktorý je určený na úplné rozpustenie spevňujúcich prvkov v zliatine na nikel, čím sa vytvorí homogénny presýtený tuhý roztok na prípravu na následné vytvrdzovanie precipitáciou.
Podľa štandardu je rozsah teplôt spracovania roztoku zvyčajne regulovaný medzi 940 stupňami a 1010 stupňami. Po dostatočnom čase zotrvania pri tejto teplote musí materiál prejsť rýchlym ochladením-zvyčajne kalením vodou, olejom alebo núteným chladením vzduchom-, aby sa potlačilo predčasné vyzrážanie spevňujúcich prvkov počas chladenia, čím sa presýtený stav „zmrazí“ na izbovú teplotu.

Druhý krok: Ošetrenie starnutím je kritickým štádiom precipitačného vytvrdzovania. Mierny-teplotný ohrev vyvoláva rovnomerné, rozptýlené vyzrážanie jemných spevňujúcich fáz z presýteného tuhého roztoku, čím sa výrazne zvyšuje pevnosť a tvrdosť materiálu.
Ekvivalentný alternatívny proces zahŕňa udržiavanie na 720 stupňoch, po ktorom nasleduje ochladenie ľubovoľnou rýchlosťou na 620 stupňov za predpokladu, že celkový čas zotrvania pri 620 stupňoch zaisťuje, že kumulatívne trvanie zrážacieho tepelného spracovania dosiahne aspoň 18 hodín, končiac ochladením vzduchom na izbovú teplotu.
Táto presne riadená sekvencia zahrievania, namáčania a chladenia má za cieľ dosiahnuť optimálnu rovnováhu pevnosti, húževnatosti, odolnosti proti tečeniu a únave.
Harmonogramy tepelného spracovania možno upraviť na základe formy produktu (napr. výkovky, tenkostenné rúry) a priorít výkonu. Napríklad niektoré výkovky môžu využívať proces "priameho starnutia", pričom sa vynechá úprava roztokom aplikovaním starnutia priamo po kovaní.
ASTM B637 N07718Cena okrúhleho baru
Podľa údajov z viacerých platforiem B2B sa ceny okrúhlej tyče ASTM B637 N07718 pohybujú od 20 do 150 USD za kilogram. Medzi hlavné dôvody tohto výrazného cenového rozdielu patria:

Cena suroviny:Zliatina N07718 sa skladá predovšetkým z drahých kovov, ako sú nikel a chróm, pričom výkyvy cien niklu majú najvýznamnejší vplyv na náklady. Cenové výkyvy na svetovom trhu s niklom sa priamo a rýchlo prenášajú do cien zliatinových materiálov.
Špecifikácie a stav produktu:Priemer a dĺžka kruhovej tyče priamo ovplyvňuje množstvo použitých surovín a náročnosť spracovania. Väčšie alebo dlhšie pruhy vo všeobecnosti vyžadujú vyššie ceny. Dostupnosť produktov navyše výrazne ovplyvňuje cenu, pričom tepelne-spracované produkty majú vyššie ceny.
Mierka nákupu:Minimálne množstvo objednávky je kľúčovým faktorom ovplyvňujúcim jednotkovú cenu. Dodávatelia zvyčajne ponúkajú konkurencieschopnejšie ceny pre veľké množstvá (merané v tonách), zatiaľ čo menšie množstvá (napr. niekoľko kilogramov) vyžadujú výrazne vyššie ceny.
Trh a dodávateľský reťazec:Dopyt zo sektorov, ako je letecký a kozmický priemysel, petrochemický priemysel a energetika, je hlavným hnacím motorom cien. Okrem toho sa v konečnej cenovej ponuke premietnu aj cenové stratégie rôznych dodávateľov, prémia za značku a náklady na certifikáciu systému manažérstva kvality.
Očakáva sa, že z dlhodobého hľadiska s rozvojom výrobných odvetví, ako je letectvo a energetika, bude dopyt po vysokovýkonných zliatinách, ako je N07718, neustále rásť, čo môže viesť k dlhodobému-pomalu rastúcemu cenovému trendu. Krátkodobé-kolísanie cien je však nevyhnutné, spôsobené predovšetkým kolísaním cien niklu a posunmi v ponuke a dopyte.
Preto sa kupujúcim dôrazne odporúča, aby sa priamo informovali u viacerých dodávateľov na základe ich konkrétneho množstva nákupu a požadovaných špecifikácií, aby získali čo najpresnejšie cenové ponuky.
