Propiedades físicas de la aleación 263
- No magnético. Placa de aleación C263: la placa Nimonic 263 tiene alta resistencia hasta 1500 ºF (816 °C) y buena resistencia a la oxidación hasta 1800 ºF (982 °C)
- Este grado tiene excelentes características de formación y soldadura.
- En estado recocido, la placa de aleación de níquel CC263 tiene una excelente ductilidad y puede formarse mediante trabajo en frío.
- Densidad: 0,302 libras/in3, 8,36 g/cm3
Propiedades mecánicas de la aleación 263
- Dureza – Típicamente 200 BHN. La estructura del grano es austenítica tanto a temperaturas criogénicas como elevadas.
- TASA TÍPICA DE ELIMINACIÓN DE EXISTENCIAS: 20 pies de superficie por minuto con herramientas de alta velocidad. 80 pies superficiales/minuto con carburo.
- Se debe tener cuidado para garantizar una configuración rígida de la máquina y herramientas afiladas, de modo que no se produzca el endurecimiento por trabajo y el acristalamiento de la superficie.
- Placa de aleación C263: la placa Nimonic 263 tiene excelentes características de soldadura y se puede soldar con la mayoría de las técnicas habituales, como arco de tungsteno con gas inerte (TIG), soldadura con arco metálico con gas (GMAW), haz de electrones y soldadura por resistencia. No se recomiendan los procesos de oxiacetileno y arco sumergido. Evite una entrada de calor excesiva al soldar y cuando se requiera un metal de aporte, se debe usar un metal de aporte C-263 correspondiente. Este grado se usa típicamente en la condición completamente envejecida. Después del conformado y la soldadura, a menudo se emplea un recocido de solución completa antes del envejecimiento para desarrollar propiedades óptimas.
Aleación 263 Superaleación a base de níquel
La aleación NIMONIC® 263 (UNS N07263/W. Nr. 2.4650), una aleación a base de níquel fundida al aire, fue desarrollada por Rolls-Royce (1971) Ltd. para proporcionar un material en láminas que pudiera fabricarse fácilmente y ofreciera ductilidad mejorada en conjuntos soldados para reemplazar Aleación nimónica 80A.. Fue diseñado como material en láminas para cumplir con criterios de diseño específicos en términos de tensión de prueba y resistencia a la fluencia.
Nimonic 263® es una aleación de níquel-cobalto-cromo-molibdeno endurecible por envejecimiento diseñada específicamente para combinar buenas propiedades de resistencia al envejecimiento con excelentes características de fabricación en estado recocido. Si bien su resistencia a temperaturas elevadas no es tan alta como la de Waspaloy® o Rene 41, es mucho más fácil de formar o soldar que estas aleaciones. Placa de aleación C263: la placa Nimonic 263® exhibe una excelente ductilidad a la tracción a temperatura intermedia y normalmente no está sujeta a problemas de agrietamiento por deformación comunes para otras aleaciones reforzadas con gamma prima. Este grado se utiliza normalmente para aplicaciones de hasta aproximadamente 1650 °F (900 °C). Este grado combina propiedades que lo hacen adecuado para una variedad de componentes fabricados tanto en aplicaciones de motores de turbina de avión como de turbinas terrestres.
Ahora está disponible en todas las formas estándar. Las técnicas de soldadura para esta aleación son similares a las de uso común para otras aleaciones a base de níquel endurecibles por envejecimiento. Durante las operaciones de soldadura de rescate, no es necesario un tratamiento térmico previo a la soldadura en conjuntos endurecidos por envejecimiento, pero es deseable un tratamiento de endurecimiento por envejecimiento posterior después de que se complete toda la soldadura de rescate. El material envejecerá en servicio si las temperaturas son superiores 750°C.
Composición química de la aleación 263:
| Elemento | Composición química limitante (%) |
|---|---|
| Carbón | 00,04%-0,08% |
| Silicio | 0.40% máximo |
| Manganeso | 0.60% máximo |
| Azufre | 00,007 % máx. |
| Plata | 00,0005% máx. |
| Aluminio | 0.60% máximo |
| Boro | 00,005 % máx. |
| Bismuto | 00,0001% máx. |
| Cobalto | 19,0%-21,0% |
| Cromo | 19,0%-21,0% |
| Cobre | 0.20% máximo |
| Planchar | 0.7% máximo |
| Molibdeno | 5,6%-6,1% |
| Dirigir | 00,0020 % máx. |
| Titanio | 1,9%-2,4% |
| Aluminio y titanio | 2,4%-2,8% |
| Níquel | Balance* |
Instrucciones de fabricación y funcionamiento de la aleación 263:
Nimonic 263 se puede trabajar en caliente en el rango de temperatura de 1742-2102°F (950-1150°C). Las propiedades mecánicas del conformado en frío, por otro lado, se dan en la siguiente tabla:
| 0.1% de tensión de prueba | 343 MPa |
|---|---|
| 0.2% de prueba de estrés | 355MPa |
| 0.5% de tensión de prueba | 369MPa |
| Fuerza de Tensión | 788MPa |
| Elongación en 50 mm, % | 59,7 |
| Dureza | 195 voltios |
| Tamaño medio de grano | ASTM 6.5 |
| valor de erichsen | 12,8 milímetros |
| Resistencia a la cizalladura | 588MPa |
| Relación entre resistencia al corte y a la tracción | 0.75 |
Tenga en cuenta que los datos se obtienen utilizando una lámina recocida de 0,5 a 1,2 mm de espesor, utilizando una técnica de recocido de 3 minutos a 1190 °C mediante enfriamiento en lecho fluidizado.
Se requiere el recocido de Nimonic 263 durante las manipulaciones con la aleación. Se deben seguir las siguientes instrucciones respecto a la forma o forma:
- La barra o sección pesada generalmente se ablanda mediante un tratamiento térmico que dura dos horas a 2102°F (1150°C);
- El recocido de las láminas debe durar 15 minutos en un rango de temperatura de 1922 a 2012 °F (1050 a 1100 °C), seguido de un enfriamiento rápido. Para láminas, también se puede utilizar enfriamiento en lecho fluidizado.
Dependiendo de la configuración de la junta y el espesor del material, la aleación Nimonic 263 se puede soldar fácilmente mediante procesos TIG y MIG automáticos y manuales con protección de argón. Para todos los procesos de soldadura con protección de argón, el metal de aportación es la especificación AMS 5966 (metal de aportación Nimonic 263). En los siguientes puntos, puede ver todos los diferentes procesos de soldadura con protección de argón:
- TIG automático La soldadura se puede utilizar en piezas con un espesor de hasta 3,25 mm y sólo para uniones a tope simples sin ninguna forma especial. El metal de aportación Nimonic 263 debe utilizarse para piezas de espesor superior a 1,6 mm, mientras que la soldadura se puede obtener sin metal de aportación para piezas de espesor inferior a 1,6 mm;
- Manual T.I.G. la soldadura debe utilizarse en uniones más complicadas y con formas especiales y se recomienda su uso en espesores de hasta 4,8 mm;
- YO G. La soldadura se puede utilizar en todos los espesores de sección, pero es mejor utilizarla en espesores superiores a 4,8 mm. Además, se debe utilizar sobre T.I.G manual. si se requiere mucha soldadura. En este proceso se pueden utilizar condiciones de transferencia por pulverización y por inmersión.
Otros procesos de soldadura y unión que se pueden utilizar sobre la aleación Nimonic 263, pero en menor medida:
- Soldadura por puntos, puntadas y costuras por resistencia;
- Soldadura a tope por chispa utilizada para la fabricación de anillos de turbinas de gas.
Propiedades físicas de la aleación 263:
| Densidad | 0.302 libras/pulg.3 |
|---|---|
| 8,36 gramos/cm3 | |
| Intervalo de fusión | Temperatura del líquido 2471°F (1355°C) |
| Temperatura sólida 2372°F (1300°C) | |
| Calor específico en J/kg | 461°C (862°F) |
Propiedades mecánicas de Nimonic 263:
| Resistencia a la tracción (precipitación endurecida a temperatura ambiente) | 940MPa |
|---|---|
| 136.000 psi | |
| Límite elástico (@deformación 0,200 %, endurecido por precipitación, valor a temperatura ambiente) | 550 MPa |
| 79,800 psi | |
| Alargamiento a la rotura (templado por precipitación) | 39% |
Propiedades térmicas de Nimonic 263:
| Coeficiente de expansión térmica a 69,8-212 °F (21-100 °C) | 5,72 µin/in°F |
|---|---|
| 10,3 µm/m°C | |
| Conductividad térmica | 81,2 BTU pulg/h.ft².°F |
| 11,7 W/mK |
Tratamiento térmico de aleación 263:
Normalmente, la aleación Nimonic 263 debe recibir un tratamiento térmico de dos etapas realizado al aire, o más específicamente un tratamiento de solución y endurecimiento por envejecimiento. Aquí están todos los detalles sobre los tratamientos térmicos recomendados para diferentes formas de aleación:
- Barras extruidas o forjadas y una sección para forjado y/o mecanizado: 1,5-2,5 h a 2102 °F (1150 °C)/WQ para tratamiento de solución y 8 h a 1472 °F (800 °C)/AC para tratamiento de envejecimiento;
- Hoja laminada en caliente: 1,5 h a 2102 °F (1150 °C)/WQ para tratamiento de solución y 8 h a 1472 °F (800 °C)/AC para tratamiento de envejecimiento;
- Hoja laminada en frío y sección estirada en frío (incluido el tubo): 3 a 10 min a 2102 °F (1150 °C)/FBQ o WQ para tratamiento de solución y 8 h a 1472 °F (800 °C)/AC para envejecimiento tratamiento.
