Le leghe a base di nichel-, a causa del loro elevato punto di fusione, elevata reattività e tendenza a separarsi, richiedono un rigoroso controllo del processo. Attualmente, i seguenti metodi vengono utilizzati principalmente per la fusione delle parti personalizzate. La fusione a cera persa (colata a cera persa-) è il metodo più utilizzato, adatto per parti complesse a pareti sottili-; comunemente usato per pale di turbine e palette guida nei motori aeronautici-; mentre la fusione sotto vuoto riduce efficacemente il contenuto di gas e le inclusioni.
Industrie applicabili di getti di leghe a base di nichel:
Aerospaziale
Componenti tipici: pale di turbine di motori aeronautici-, dischi di turbine, tubi di fiamma, involucri e anelli di camere di combustione, ugelli di motori a razzo, camere di spinta.
Energia e potenza
Componenti tipici: pale e dischi di turbine a gas, tubi surriscaldatori/riscaldatori per caldaie a energia termica, elementi di fissaggio per alte-temperature (bulloni, molle), tubi di trasferimento del calore per generatori di vapore a energia nucleare, parti interne di reattori nucleari.
Prodotti petrolchimici
Componenti tipici: fasci tubieri di scambiatori di calore e condensatori, sistemi di tubazioni ad alta-temperatura e alta-pressione, valvole, corpi di pompe, alberi di agitatori, componenti chiave per sistemi di desolforazione dei gas di scarico
Ingegneria marina
Componenti tipici: raffreddatori e scambiatori di calore dell'acqua di mare, alberi di eliche di navi, elementi di fissaggio per sistemi di produzione di petrolio in acque profonde-, evaporatori per unità di desalinizzazione dell'acqua di mare
Produzione industriale
Componenti tipici: rotori di turbocompressori automobilistici, tubi radianti per forni per trattamento termico, rulli di forni, stampi e strumenti per la produzione del vetro, camere di reazione per apparecchiature per la produzione di semiconduttori, stampi ad alte-prestazioni (pressofusione, estrusione)
| Gradi, proprietà, applicazioni e caratteristiche dei getti in leghe a base di nichel | ||||
| Gradi | Composizione chimica (peso%) | Proprietà meccaniche | Applicazioni | Caratteristiche |
| Inconel 600 | Ni: maggiore o uguale al 72,0% Cr: 14.0 - 17.0% Fe: 6.0 - 10.0% Mn: inferiore o uguale all'1,0% C: inferiore o uguale allo 0,15% Si: inferiore o uguale allo 0,5% S: inferiore o uguale allo 0,015% P: inferiore o uguale allo 0,04% Cu: inferiore o uguale allo 0,5% Co: inferiore o uguale all'1,0% (tipicamente) Cb/Nb/Ta: inferiore o uguale all'1,0% (tipicamente) Ti/Al: inferiore o uguale allo 0,5% |
Resistenza alla trazione: 550-750 MPa Resistenza allo snervamento: maggiore o uguale a 240 MPa Allungamento: Maggiore o uguale al 30% |
Componenti interni di forni per trattamenti termici; apparecchiature per la produzione di alcali; tubi per il trasferimento di calore di generatori di vapore ad energia nucleare; componenti elettronici. | 1. Resistente all'ossidazione e alla carburazione ad alta-temperatura: forma una densa pellicola di ossido alle alte temperature. 2. Eccellente resistenza alla corrosione degli alcali: particolarmente adatto per ambienti con alcali fusi e idrossido di sodio. 3. Buone proprietà di lavorazione e saldatura. |
| Inconel 625 | Ni: 58.0 - 63.0% Cr: 20.0 - 23.0% Mo: 8.0 - 10.0% N.B.: 3.15 - 4.15% Fe: inferiore o uguale al 5,0% Co: inferiore o uguale all'1,0% Ti: inferiore o uguale allo 0,40% Al: inferiore o uguale allo 0,40% C: inferiore o uguale allo 0,10% Si: inferiore o uguale allo 0,50% Mn: inferiore o uguale allo 0,50% P: inferiore o uguale allo 0,015% S: inferiore o uguale allo 0,015% Ta: inferiore o uguale allo 0,05% |
Resistenza alla trazione: maggiore o uguale a 830 MPa Carico di snervamento: maggiore o uguale a 415 MPa Allungamento: Maggiore o uguale al 30% |
Componenti strutturali di ingegneria navale e condotte per l'acqua di mare; sistemi di scarico e camere di combustione per motori aerospaziali; reattori chimici; apparecchiature per l'energia nucleare. | 1. Eccellenti prestazioni complessive: possiede sia un'eccellente resistenza alla corrosione che un'elevata resistenza. 2. Resistente alla fatica, all'ossidazione e alla corrosione a caldo: ampio intervallo di temperature operative (dalle basse temperature a 980 gradi). 3. Eccellente saldabilità: nessun trattamento termico richiesto dopo la saldatura. |
| Inconel 718 | Ni: 50-55% Cr: 17-21% Fe: rimanente Nb+Ta: 4,75-5,5% Mo: 2,8-3,3% Co:1,00% (massimo) Mn: inferiore o uguale allo 0,35% Si: inferiore o uguale allo 0,35% C: inferiore o uguale allo 0,08% S: inferiore o uguale allo 0,015% P: inferiore o uguale allo 0,015% B: inferiore o uguale allo 0,006% Cu: inferiore o uguale allo 0,30% |
Resistenza alla trazione: maggiore o uguale a 1240 MPa Carico di snervamento: maggiore o uguale a 1030 MPa Allungamento: Maggiore o uguale al 12% |
Dischi, pale e involucri di turbine di motori aeronautici-; componenti del motore; elementi di fissaggio per centrali nucleari; stampi ad alte-prestazioni. | 1. Eccellenti prestazioni ad alta resistenza e a temperatura media-: mostra una resistenza estremamente elevata al di sotto di 650 gradi. 2. Buona saldabilità e lavorabilità: eccezionale tra le leghe rinforzate con precipitazione-. 3. Le più utilizzate: rappresentano oltre la metà di tutte le leghe ad alta-temperatura utilizzate. |
| Monel 400 | Ni: 63,0%-70,0% Cu: 28,0%-34,0% Fe: inferiore o uguale al 2,5% Mn: inferiore o uguale al 2,0% Si: inferiore o uguale allo 0,50% C: inferiore o uguale allo 0,3% S: inferiore o uguale allo 0,024% |
Resistenza alla trazione: maggiore o uguale a 550 MPa Resistenza allo snervamento: maggiore o uguale a 240 MPa Allungamento: Maggiore o uguale al 35% |
Scambiatori di calore per acqua di mare, alberi di pompe, valvole; eliche marine; attrezzature per la produzione di alcali; unità di produzione di acido fluoridrico. | 1. Eccellente resistenza alla corrosione dell'acqua di mare: resistente all'-erosione ad alta velocità dell'acqua di mare e alla corrosione atmosferica marina. 2. Resistente all'acido fluoridrico e alle soluzioni alcaline: funziona bene nei mezzi riducenti. 3. Maggiore resistenza meccanica rispetto al rame puro e a molti acciai inossidabili. |
| Hastelloy C-276 | Ni: Rimanente Cr: 14,5-16,5% Lu: 15,0-17,0% Fe: 4,0-7,0% W: 3.0-4.5% C: inferiore o uguale allo 0,01% Co: inferiore o uguale al 2,5% (max) Mn: inferiore o uguale all'1,0% Si: inferiore o uguale allo 0,08% V: inferiore o uguale allo 0,35% P: inferiore o uguale allo 0,04% S: inferiore o uguale allo 0,03% |
Resistenza alla trazione: maggiore o uguale a 690 MPa Carico di snervamento: maggiore o uguale a 283 MPa Allungamento: Maggiore o uguale al 40% |
Attrezzature ambientali; sistemi di desolforazione dei fumi; reattori chimici e scambiatori di calore. | 1. Lega resistente alla corrosione-: mostra un'eccellente resistenza alla corrosione sia nei mezzi ossidanti che riducenti. 2. Massima-resistenza alla corrosione localizzata: estremamente resistente alla corrosione per vaiolatura, alla corrosione interstiziale e alla tensocorrosione. 3. Buona saldabilità. |
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