Alloy 263 Physical Properties
- Non-magnetic. Alloy C263 plate – Nimonic 263 plate has high strength up to 1500ºF (816°C) and good oxidation resistance up to 1800ºF (982°C)
- This grade has excellent forming and welding characteristics.
- In the annealed condition, alloy CC263 nickel plate has excellent ductility and may be formed by cold working.
- Density: 0.302 lbs/in3, 8.36 g/cm3
Alloy 263 Mechanical Properties
- Hardness – Typically 200 BHN. Grain structure is austenitic at both cryogenic and elevated temperatures.
- TYPICAL STOCK REMOVAL RATE: 20 surface feet/minute with high speed tools. 80 surface feet/minute with carbide.
- Care must be taken to ensure a rigid machine setup and sharp tools, so that work hardening and surface glazing do not occur.
- Alloy C263 plate – Nimonic 263 plate has excellent welding characteristics and can be welded by most customary techniques, such as inert gas tungsten arc (TIG), gas metal arc welding (GMAW), electron beam and resistance welding. Oxyacetylene and submerged arc processes are not recommended. Avoid excessive heat input when welding and when a filler metal is required a matching C-263 filler metal should be used. This grade is typically used in the fully aged condition. Following forming and welding, a full solution anneal prior to aging is often employed to develop optimum properties.
سبائك 263 سبائك النيكل الفائقة
NIMONIC® alloy 263 (UNS N07263/W. Nr. 2.4650), an air melted nickel-base alloy, was developed by Rolls- Royce (1971) Ltd. to provide a sheet material which could be readily fabricated and would offer improved ductility in welded assemblies to replace سبائك نيمونيك 80A. It was designed as sheet material to meet specific design criteria in terms of proof stress and creep strength.
Nimonic 263® is an age-hardenable nickel-cobalt chromium-molybdenum alloy designed specifically to combine good aged strength properties with excellent fabrication characteristics in the annealed condition. While its strength at elevated temperatures is not quite as high as Waspaloy® or Rene 41, it is far easier to form or weld than these alloys. Alloy C263 plate – Nimonic 263® plate exhibits excellent intermediate temperature tensile ductility, and is not normally subject to strain age cracking problems common for other gamma prime strengthened alloys. This grade is typically used for applications up to about 1650°F (900°C). This grade combines properties which make it suitable for a variety of fabricated components in both aircraft turbine engine and land-based turbine applications.
It is now available in all standard forms. The welding techniques for this alloy are similar to those in common use for other age-hardenable nickel- base alloys. During salvage welding operations, a pre-weld heat-treatment is not necessary on age-hardened assemblies but a subsequent age-hardening treatment is desirable after all salvage welding is completed. The material will age in service if temperatures are above 750درجة مئوية.
Alloy 263 Chemical Composition:
| عنصر | الحد من التركيب الكيميائي (٪) |
|---|---|
| كربون | 0.04%-0.08% |
| السيليكون | 0.40% كحد أقصى |
| المنغنيز | 0.60% كحد أقصى |
| كبريت | 0.007% كحد أقصى |
| فضة | 0.0005% كحد أقصى |
| الألومنيوم | 0.60% كحد أقصى |
| البورون | 0.005% كحد أقصى |
| البزموت | 0.0001% كحد أقصى |
| كوبالت | 19.0%-21.0% |
| الكروم | 19.0%-21.0% |
| نحاس | 0.20% كحد أقصى |
| حديد | 0.7% كحد أقصى |
| الموليبدينوم | 5.6%-6.1% |
| يقود | 0.0020% كحد أقصى |
| التيتانيوم | 1.9%-2.4% |
| الألومنيوم والتيتانيوم | 2.4%-2.8% |
| نيكل | توازن* |
Alloy 263 Fabrication and Working Instructions:
يمكن عمل Nimonic 263 على الساخن في نطاق درجة حرارة يتراوح بين 1742-2102 درجة فهرنهايت (950-1150 درجة مئوية). من ناحية أخرى، يتم عرض الخواص الميكانيكية للتشكيل على البارد في الجدول التالي:
| 0.1% دليل على الإجهاد | 343 ميجا باسكال |
|---|---|
| 0.2% دليل على الإجهاد | 355 ميجا باسكال |
| 0.5% دليل على الإجهاد | 369 ميجا باسكال |
| قوة الشد | 788 ميجا باسكال |
| استطالة على 50 ملم،٪ | 59.7 |
| سمك 12-300 مم × عرض 200-2300 مم | 195 جهد عالي |
| متوسط حجم الحبوب | أستم 6.5 |
| قيمة إريكسن | 12.8 ملم |
| قوة القص | 588 ميجا باسكال |
| نسبة القص إلى قوة الشد | 0.75 |
يرجى ملاحظة أنه تم الحصول على البيانات باستخدام صفائح ملدنة بسمك 0.5-1.2 مم، باستخدام تقنية التلدين لمدة 3 دقائق عند 1190 درجة مئوية عن طريق تبريد الطبقة المميعة.
التلدين من Nimonic 263 مطلوب أثناء التلاعب بالسبائك. ويجب اتباع التعليمات التالية فيما يتعلق بالشكل أو الشكل:
- عادة ما يتم تليين الشريط أو القسم الثقيل عن طريق المعالجة الحرارية التي تستمر لمدة ساعتين عند 2102 درجة فهرنهايت (1150 درجة مئوية)؛
- يجب أن يستمر تلدين الصفائح لمدة 15 دقيقة عند نطاق درجة حرارة 1922-2012 درجة فهرنهايت (1050-1100 درجة مئوية)، يليه التبريد السريع. بالنسبة للصفائح، يمكن أيضًا استخدام تبريد الطبقة المميعة.
اعتمادًا على تكوين الوصلة وسمك المادة، يمكن لحام سبيكة Nimonic 263 بسهولة عن طريق عمليات T.I.G وM.I.G الأوتوماتيكية واليدوية المحمية بالأرجون. بالنسبة لجميع عمليات اللحام المحمية بالأرجون، فإن معدن الحشو هو مواصفات AMS 5966 (معدن الحشو النيموني 263). في النقاط القليلة التالية، يمكنك رؤية جميع عمليات اللحام المختلفة المحمية بالأرجون:
- اوتوماتيك T.I.G. يمكن استخدام اللحام على الأجزاء التي يصل سمكها إلى 3.25 مم، وذلك فقط للوصلات التناكبية البسيطة دون أي تشكيل خاص. يجب استخدام معدن الحشو النيمونيك 263 للأجزاء التي يزيد سمكها عن 1.6 مم، بينما يمكن الحصول على اللحام بدون معدن الحشو للأجزاء التي يقل سمكها عن 1.6 مم؛
- دليل T.I.G. يجب استخدام اللحام على الوصلات الأكثر تعقيدًا ذات الشكل الخاص ويوصى باستخدامه بسمك يصل إلى 4.8 مم؛
- آي جي. يمكن استخدام اللحام على جميع سماكات المقاطع ولكن من الأفضل استخدامه على السماكات التي تزيد عن 4.8 ملم. علاوة على ذلك، يجب استخدامه بدلاً من T.I.G اليدوي. إذا كان هناك حاجة إلى الكثير من اللحام. يمكن استخدام كل من ظروف نقل الرش والغمس في هذه العملية.
عمليات اللحام والربط الأخرى التي يمكن استخدامها في سبيكة النيمونيك 263 ولكن بدرجة أقل:
- بقعة المقاومة، غرزة واللحام التماس؛
- اللحام بعقب الفلاش يستخدم لتصنيع حلقات توربينات الغاز.
Alloy 263 Physical Properties:
| سمك 12-300 مم × عرض 200-2300 مم | 0.302 رطل/بوصة3 |
|---|---|
| 8.36 جم/سم33 | |
| مدى الذوبان | درجة حرارة السائل 2471 درجة فهرنهايت (1355 درجة مئوية) |
| درجة حرارة الصلبة 2372 درجة فهرنهايت (1300 درجة مئوية) | |
| الحرارة النوعية عند J/kg | 862 درجة فهرنهايت (461 درجة مئوية) |
الخصائص الميكانيكية لـ Nimonic 263:
| قوة الشد (تصلب الترسيب في درجة حرارة الغرفة) | 940 ميجا باسكال |
|---|---|
| 136,000 رطل لكل بوصة مربعة | |
| قوة الخضوع (@الإجهاد 0.200%، تصلب بالترسيب، القيمة عند درجة حرارة الغرفة) | 550 ميجا باسكال |
| 79,800 رطل لكل بوصة مربعة | |
| استطالة عند الاستراحة (تصلب الهطول) | 39% |
الخصائص الحرارية لـ Nimonic 263:
| معامل التمدد الحراري عند 69.8-212 درجة فهرنهايت (21-100 درجة مئوية) | 5.72 ميكرون/بوصة فهرنهايت |
|---|---|
| 10.3 ميكرومتر/م درجة مئوية | |
| سمك 12-300 مم × عرض 200-2300 مم | 81.2 وحدة حرارية بريطانية بوصة/ساعة.قدم².درجة فهرنهايت |
| 11.7 واط/م ك |
Alloy 263 Heat Treatment:
نموذجيًا، يجب أن تخضع سبيكة النيمونيك 263 للمعالجة الحرارية على مرحلتين والتي يتم إجراؤها في الهواء، أو بشكل أكثر تحديدًا معالجة المحلول والتصلب بالتقادم. فيما يلي جميع التفاصيل حول المعالجات الحرارية الموصى بها لأشكال مختلفة من السبائك:
- Extruded or forged bars and a section for forging and /or machining – 1.5-2.5h at 2102°F (1150°C)/WQ for solution treatment and 8 h at 1472°F (800°C)/AC for aging treatment;
- الصفائح المدلفنة على الساخن - 1.5 ساعة عند 2102 درجة فهرنهايت (1150 درجة مئوية) / WQ لمعالجة المحلول و 8 ساعات عند 1472 درجة فهرنهايت (800 درجة مئوية) / تيار متردد لعلاج الشيخوخة؛
- الصفائح المدرفلة على البارد والقسم المسحوب على البارد (بما في ذلك الأنبوب) - 3-10 دقائق عند 2102 درجة فهرنهايت (1150 درجة مئوية) / FBQ أو WQ لمعالجة المحلول و 8 ساعات عند 1472 درجة فهرنهايت (800 درجة مئوية) / التيار المتردد للشيخوخة علاج.
