NIMONIC und INCONEL sind hoch angesehene Superlegierungen auf Nickelbasis, die aufgrund ihrer außergewöhnlichen Leistungseigenschaften häufig in verschiedenen Branchen eingesetzt werden. Zu den wichtigsten Aspekten dieser Legierungen gehören:
- Komposition: Beide Legierungen bestehen hauptsächlich aus Nickel, unterscheiden sich jedoch im Gehalt an Chrom, Molybdän und anderen Elementen, was sich auf ihre Leistung auswirkt.
- Mechanische Eigenschaften: Sie weisen eine hohe Festigkeit und gute Duktilität auf, ihre spezifischen Eigenschaften variieren jedoch und beeinflussen ihre Eignung für verschiedene Anwendungen.
- Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit: Beide Legierungen zeichnen sich durch eine hervorragende Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit aus, INCONEL zeichnet sich jedoch besonders durch seine Vielseitigkeit in aggressiven Umgebungen aus.
- Anwendungen: NIMONIC wird häufig in Luft- und Raumfahrtanwendungen eingesetzt, während INCONEL häufig in der chemischen Verarbeitung und in Meeresumgebungen eingesetzt wird.
- Herstellung und Verarbeitbarkeit: Die Bearbeitbarkeit dieser Legierungen variiert, wobei INCONEL im Allgemeinen einfacher zu verarbeiten ist.
Komposition
| Legierung | Nickel (Ni) | Chrom (Cr) | Eisen (Fe) | Molybdän (Mo) | Kobalt (Co) | Titan (Ti) | Aluminium (Al) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| NIMONIC | 63-70 % | 15-20 % | Bal. | 1-3% | 8–11 % | 3-4 % | 00,2–0,5 % |
| INCONEL | 58–72 % | 14–22 % | Bal. | 2-10 % | 3-8 % | <1% | 00,2–1 % |
Mechanische Eigenschaften
| Eigentum | NIMONIC 80A | INCONEL 625 |
|---|---|---|
| Dichte | 8,4 g/cm³ | 8,44 g/cm³ |
| Zugfestigkeit (Raumtemperatur) | ~1000 MPa | ~827 MPa |
| Streckgrenze (Raumtemperatur) | ~800 MPa | ~690 MPa |
| Betriebstemperaturbereich | Bis 1000 °C | Bis 1000 °C |
| Dehnung (bei Bruch) | 30 % | 48 % |
Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit
| Legierung | Beschreibung |
|---|---|
| NIMONIC | Hervorragende Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen, ideal für Turbinenkomponenten in der Luft- und Raumfahrt. |
| INCONEL | Hervorragende Korrosionsbeständigkeit in einer Vielzahl reaktiver Umgebungen, wodurch es für aggressive chemische Verarbeitungsindustrien geeignet ist. |
Anwendungen
| Industrie | NIMONIC-Anwendungen | INCONEL-Anwendungen |
|---|---|---|
| Luft- und Raumfahrt | Turbinenschaufeln, Brennkammern | Abgasanlagen, Strukturbauteile |
| Energieerzeugung | Gasturbinen, Wärmetauscher | Dampferzeugerrohre, Kernreaktorkomponenten |
| Öl und Gas | Bohrlochrohre, Raffineriekomponenten | Öl- und Gasfördermaschinen, Pipelines |
| Chemische Verarbeitung | Reaktoren, Wärmetauscher | Ausrüstung, Ventile und Armaturen für die chemische Verarbeitung |
| Marineanwendungen | Nicht häufig verwendet | Offshore-Ölplattformen, Marineanwendungen |
Herstellung und Verarbeitbarkeit
| Legierung | Herstellungstechniken | Bearbeitbarkeit |
|---|---|---|
| NIMONIC | Schweißen, Bearbeiten, Gießen | Mäßig – kann aufgrund der hohen Festigkeit schwierig zu bearbeiten sein. |
| INCONEL | Schweißen, Bearbeitung, Formbarkeit | Gut – bietet hervorragende Schweißeigenschaften und lässt sich leicht formen. |
Vorteile
| Legierung | Vorteile |
|---|---|
| NIMONIC | – Hervorragende Hochtemperaturfestigkeit |
| – Überlegene Oxidationsbeständigkeit | |
| – Entwickelt für Anwendungen mit hoher Beanspruchung | |
| INCONEL | – Hervorragende Korrosionsbeständigkeit in reaktiven Umgebungen |
| – Gute mechanische Eigenschaften über einen weiten Temperaturbereich | |
| – Vielseitige Anwendungen in verschiedenen Branchen |
Unterschiede
| Feature | NIMONIC | INCONEL |
|---|---|---|
| Hauptfokus | Hochtemperaturanwendungen, insbesondere in der Luft- und Raumfahrt sowie in Gasturbinen. | Korrosionsbeständigkeit in verschiedenen Branchen. |
| Zusammensetzungsvariabilität | Höherer Kobalt- und Titangehalt für verbesserte Hochtemperaturfestigkeit. | Eine breitere Palette an Sorten für unterschiedliche Anwendungen. |
| Bearbeitbarkeit | Aufgrund der höheren Festigkeit schwieriger zu bearbeiten. | Im Allgemeinen einfacher herzustellen und zu schweißen. |
Diese vergleichende Analyse bietet einen klaren Überblick über die Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen NIMONIC und INCONEL und hilft dabei, herauszufinden, welche Legierung für bestimmte technische Anwendungen möglicherweise besser geeignet ist.