Alaşım L-605 Çelik Boru – ABD R30605 | Haynes 25
Alaşım L-605 Çelik Boru (ABD R30605 | Haynes 25)
Alaşım L-605, Haynes olarak da bilinir 25 ve UNS R30605, mükemmel yüksek sıcaklık dayanımıyla bilinen kobalt bazlı bir süper alaşımdır, oksidasyon direnci, ve sülfidasyon ve aşınmaya karşı iyi direnç. Bu alaşım özellikle yüksek mukavemet gerektiren uygulamalarda kullanışlıdır., ısı direnci, ve korozyon direnci.
Kimyasal Bileşim
Alaşım L-605'in tipik kimyasal bileşimi aşağıdaki gibidir:
Öğe | Yüzde (%) |
---|---|
Kobalt (ortak) | 48.0 – 52.0 |
Nikel (İçinde) | 9.0 – 11.0 |
Krom (CR) | 19.0 – 21.0 |
Tungsten (K) | 14.0 – 16.0 |
Ütü (Fe) | 3.0 maksimum |
Manganez (Mn) | 1.0 – 2.0 |
Silikon (Ve) | 0.4 maksimum |
Karbon (C) | 0.05 – 0.15 |
Lantan (La) | 0.02 maksimum |
Fosfor (P) | 0.04 maksimum |
Sülfür (S) | 0.03 maksimum |
Mekanik Özellikler
Alaşım L-605, hem oda hem de yüksek sıcaklıklarda mükemmel mekanik özellikleri korur:
- Çekme Dayanımı: 965 MPa (140 ksi) dk.
- Akma Dayanımı (0.2% telafi etmek): 415 MPa (60 ksi) dk.
- Uzama: 35% dk.
- Sertlik: 250 YB maks (Brinell Sertliği)
Fiziksel Özellikler
- Yoğunluk: 9.13 g/cm³ (0.330 lb/inç³)
- Erime Noktası: 1330°C (2425°F)
- Özgül Isı Kapasitesi: 0.099 cal/g·°C (20°C'de)
- Isı İletkenliği: 10.2 W/m·K (20°C'de)
- Elektriksel Direnç: 1.18 µΩ·m (20°C'de)
- Esneklik Modülü: 211 not ortalaması (20°C'de)
- Poisson Oranı: 0.32 (20°C'de)
Ağırlıklı Olarak Alaşım L-605 Kullanan Endüstriler
- Havacılık:
- Yanma odaları, türbin kanatları, jet motorlarındaki afterburner parçaları.
- Yüksek sıcaklığa dayanıklı bağlantı elemanları ve yaylar.
- Gaz Türbinleri:
- Yüksek sıcaklıklara ve aşındırıcı ortamlara maruz kalan bileşenler.
- Türbin kanatları, yüzükler, ve yanma gömlekleri.
- Kimyasal İşleme:
- Aşındırıcı kimyasallara ve yüksek sıcaklıklara maruz kalan ısı eşanjörleri ve diğer ekipmanlar.
- Tıbbi:
- Biyouyumluluğu ve korozyon direnci nedeniyle cerrahi aletler ve tıbbi implantlar.
Tipik Üretim Özellikleri
- ASTM B619: Kaynaklı Nikel ve Nikel-Kobalt Alaşımlı Boru Şartnamesi
- ASTM B622: Dikişsiz Nikel ve Nikel-Kobalt Alaşımlı Boru ve Tüp Şartnamesi
- ASME SB619/SB622: Nikel alaşımlı dikişsiz ve kaynaklı boru ve tüpler için standartlar
Mevcut Tüp Ürün Formları
- Dikişsiz Boru
- Kaynaklı Boru
- Düz Uzunluklar
- Sarmal Boru
Tipik Uygulamalar
- Havacılık:
- Jet motorlarındaki yanma odaları ve türbin kanatları gibi yüksek sıcaklık bileşenleri.
- Gaz Türbinleri:
- Bıçaklar, yüzükler, gaz türbinli motorlarda ve gömleklerde.
- Kimyasal İşleme:
- Aşındırıcı ortamlara maruz kalan ısı eşanjörleri ve reaktörler.
- Tıbbi:
- Cerrahi aletler ve implantlar.
Kaynak ve İmalat Özellikleri
Kaynak
- Kaynaklanabilirlik:
- Alaşım L-605, Gaz Tungsten Ark Kaynağı gibi geleneksel yöntemler kullanılarak kaynak yapılabilir (GTAW/TIG), Gazaltı Metal Ark Kaynağı (GMAW/MIG), ve Korumalı Metal Ark Kaynağı (SMAW).
- Dolgu Metalleri: Tipik olarak, ERCoCr-E gibi uyumlu bileşime sahip dolgu metalleri kullanılır.
- Ön Isıtma ve Kaynak Sonrası Isıl İşlem (PWHT):
- Ön ısıtma: Genellikle gerekli değildir. Kirlenmeyi önlemek için temizlik çok önemlidir.
- PWHT: Alaşım L-605 için genellikle gerekli değildir, ancak gerekirse stresi azaltmak için yapılabilir.
Kaynak ve İmalat Özellikleri (devam etti)
- Kaynak Kusurları ve Bunlardan Nasıl Kaçınılacağı:
- Gözeneklilik: Temiz yüzeyler ve uygun koruyucu gazlar sağlayın. Gaz sıkışmasını en aza indirmek için yüksek saflıkta argon veya argon/helyum karışımları kullanın.
- Çatlama: Katılaşma çatlamasını önlemek için kaynak parametrelerini kontrol edin. Düşük ısı girişi kullanın ve hızlı soğutmadan kaçının.
imalat
- İşleme:
- Genel: Alaşım L-605, yüksek iş sertleştirme oranı ve mukavemeti nedeniyle işlenmesi zordur. Keskin takımlar ve düşük kesme hızları kullanın.
- Soğutma sıvıları: Isıyı ve sürtünmeyi azaltmak için su bazlı soğutucular veya kesme yağları kullanın, böylece takım ömrünü uzatır ve yüzey kalitesini iyileştirir.
- Takımlama: Daha iyi performans ve uzun ömür için karbür takımların kullanılması önerilir.
- Şekillendirme:
- Soğuk Şekillendirme: Alaşım L-605 standart yöntemler kullanılarak soğuk şekillendirilebilir. Fakat, mukavemeti ve iş sertleşme oranı nedeniyle daha yüksek kuvvetler gerektirir.
- Sıcak Şekillendirme: Sıcak şekillendirme tipik olarak 1175°C ila 1230°C arasındaki sıcaklıklarda gerçekleştirilir. (2150°F ve 2250°F). Tane büyümesini önlemek ve mekanik özellikleri korumak için uygun sıcaklık kontrolü gereklidir.
- Isıl İşlemler:
- Tavlama: Malzemeyi yumuşatmak ve stresi azaltmak için tavlama yapılır. Alaşım L-605 için, tavlama sıcaklıkları 1175°C ile 1230°C arasında değişir (2150°F ila 2250°F), ardından hızlı soğutma.
- Stres Giderici: Gerilim giderme 870°C ila 1010°C arasındaki sıcaklıklarda gerçekleştirilebilir (1600°F ila 1850°F) için 1-2 saat, ardından hava soğutması.
- Yüzey Temizleme:
- Turşu: Isıl işlem veya kaynak sırasında oluşan oksitleri ve tortuyu gidermek için sülfürik asit veya nitrik asitten oluşan bir asitleme çözeltisi kullanın.
- Mekanik Temizleme: Taşlama ve fırçalama yüzeydeki kirleticilerin giderilmesinde etkilidir, ancak demir parçacıklarının gömülmesinden kaçınmak için dikkatli olunmalıdır., korozyona yol açabilecek.
Kaynak ve İmalat İçin En İyi Uygulamalar
- Temizlik: Kirlenmeyi önlemek için temiz bir çalışma ortamı sağlayın. Kükürt gibi kirletici maddeler, fosfor, yol göstermek, ve çinko kaynak kusurlarına ve korozyon sorunlarına yol açabilir.
- Takımlama: Diğer metallerden kaynaklanan çapraz kontaminasyonu önlemek için Alaşım L-605 için özel aletler kullanın.
- Kontrollü Ortam: Mümkün olduğunda, Kirliliklerin girişini en aza indirmek için kontrollü bir ortamda kaynak ve imalat gerçekleştirin.
- Eğitim: En iyi sonuçları elde etmek için kaynakçıların ve imalatçıların kobalt bazlı alaşımları kullanma konusunda özel olarak eğitildiğinden emin olun.
Çözüm
Alaşım L-605 (ABD R30605 | Haynes 25) olağanüstü yüksek sıcaklık dayanımıyla bilinen yüksek performanslı kobalt bazlı bir alaşımdır, oksidasyon direnci, ve aşınma direnci. Havacılık ve uzay gibi zorlu uygulamalarda yaygın olarak kullanılır., gaz türbinleri, kimyasal işleme, ve tıbbi cihazlar. Kaynak ve imalatta en iyi uygulamalara bağlı kalarak, mühendisler ve imalatçılar amaçlanan uygulamalarda yüksek kaliteli sonuçlar ve güvenilir performans sağlayabilirler.