Proprietà fisiche della lega 263
- Non magnetico. Piastra in lega C263 – La piastra Nimonic 263 ha un'elevata resistenza fino a 816°C (1500°F) e una buona resistenza all'ossidazione fino a 982°C (1800°F)
- Questo grado ha eccellenti caratteristiche di formatura e saldatura.
- Allo stato ricotto, la piastra in lega di nichel CC263 ha un'eccellente duttilità e può essere formata mediante lavorazione a freddo.
- Densità: 0,302 libbre/pollici3, 8,36 g/cm3
Proprietà meccaniche della lega 263
- Durezza – Tipicamente 200 BHN. La struttura del grano è austenitica sia a temperature criogeniche che elevate.
- VELOCITÀ DI ASPORTAZIONE TIPICA: 20 piedi di superficie/minuto con utensili ad alta velocità. 80 piedi di superficie/minuto con carburo.
- È necessario prestare attenzione per garantire una configurazione rigida della macchina e utensili affilati, in modo che non si verifichino incrudimenti e smaltature superficiali.
- Piastra in lega C263 – La piastra Nimonic 263 ha eccellenti caratteristiche di saldatura e può essere saldata con le tecniche più comuni, come l'arco di tungsteno a gas inerte (TIG), la saldatura ad arco di gas metallo (GMAW), il fascio di elettroni e la saldatura a resistenza. Si sconsigliano i processi ossiacetilenici e ad arco sommerso. Evitare un eccessivo apporto di calore durante la saldatura e quando è richiesto un metallo d'apporto, è necessario utilizzare un metallo d'apporto C-263 corrispondente. Questo grado viene generalmente utilizzato nella condizione completamente invecchiata. Dopo la formatura e la saldatura, viene spesso utilizzata una ricottura completa prima dell'invecchiamento per sviluppare proprietà ottimali.
Lega 263 Superlega a base di nichel
La lega NIMONIC® 263 (UNS N07263/W. Nr. 2.4650), una lega a base di nichel fusa in aria, è stata sviluppata da Rolls-Royce (1971) Ltd. per fornire un materiale in fogli che potesse essere facilmente fabbricato e offrirebbe una migliore duttilità in gruppi saldati da sostituire Lega NIMONIC 80A. È stato progettato come materiale in fogli per soddisfare criteri di progettazione specifici in termini di resistenza alla prova e resistenza allo scorrimento viscoso.
Nimonic 263® è una lega di nichel-cobalto-cromo-molibdeno induribile con l'invecchiamento, progettata specificamente per combinare buone proprietà di resistenza all'invecchiamento con eccellenti caratteristiche di fabbricazione allo stato ricotto. Sebbene la sua resistenza a temperature elevate non sia così elevata come Waspaloy® o Rene 41, è molto più facile da formare o saldare rispetto a queste leghe. Piastra in lega C263 – La piastra Nimonic 263® presenta un'eccellente duttilità a trazione a temperatura intermedia e non è normalmente soggetta a problemi di rottura da deformazione comuni per altre leghe rinforzate gamma prime. Questo grado viene generalmente utilizzato per applicazioni fino a circa 1650°F (900°C). Questo grado combina proprietà che lo rendono adatto per una varietà di componenti fabbricati sia nei motori a turbina degli aerei che nelle applicazioni con turbine terrestri.
Ora è disponibile in tutti i moduli standard. Le tecniche di saldatura per questa lega sono simili a quelle di uso comune per altre leghe a base di nichel induribili con l'invecchiamento. Durante le operazioni di saldatura di recupero, non è necessario un trattamento termico di pre-saldatura sui gruppi induriti per invecchiamento, ma è auspicabile un successivo trattamento di indurimento per invecchiamento dopo che tutte le saldature di recupero sono state completate. Il materiale invecchierà in servizio se le temperature sono superiori 750°C.
Composizione chimica della lega 263:
| Elemento | Composizione chimica limitante (%) |
|---|---|
| Carbonio | 00,04%-0,08% |
| Silicio | 0.40% massimo |
| Manganese | 0.60% massimo |
| Zolfo | 00,007% massimo |
| Argento | 0.0005% max |
| Alluminio | 0.60% massimo |
| Boro | 0.005% max |
| Bismuto | 0.0001% max |
| Cobalto | 19,0%-21,0% |
| Cromo | 19,0%-21,0% |
| Rame | 0.20% max |
| Ferro da stiro | 00,7% massimo |
| Molibdeno | 5,6%-6,1% |
| Guida | 0.0020% max |
| Titanio | 1,9%-2,4% |
| Alluminio e titanio | 2,4%-2,8% |
| Nichel | Bilancia* |
Istruzioni per la fabbricazione e il funzionamento della lega 263:
Nimonic 263 può essere lavorato a caldo nell'intervallo di temperatura di 1742-2102°F (950-1150°C). Le proprietà meccaniche di formatura a freddo, invece, sono riportate nella seguente tabella:
| 0.1% carico di prova | 343 MPa |
|---|---|
| 0.2% carico di prova | 355 MPa |
| 0.5% sollecitazione di prova | 369 MPa |
| Resistenza alla trazione | 788 MPa |
| Allungamento su 50 mm, % | 59.7 |
| Durezza | 195 HV |
| Granulometria media | ASTM 6.5 |
| Valore Erichsen | 12,8 mm |
| Resistenza al taglio | 588 MPa |
| Rapporto tra taglio e resistenza alla trazione | 0.75 |
Si noti che i dati sono ottenuti utilizzando lamiere ricotte di spessore 0,5-1,2 mm, utilizzando la tecnica di ricottura di 3 minuti a 1190°C mediante tempra a letto fluidizzato.
La ricottura di Nimonic 263 è richiesta durante le manipolazioni con la lega. Le seguenti istruzioni devono essere seguite per quanto riguarda la forma o la forma:
- La barra o la sezione pesante viene solitamente ammorbidita mediante un trattamento termico che dura due ore a 2102°F (1150°C);
- La ricottura dei fogli dovrebbe durare 15 minuti a una temperatura compresa tra 1922 e 2012 °F (1050-1100 °C), seguita da un rapido raffreddamento. Per le lastre può essere utilizzata anche la tempra a letto fluidizzato.
A seconda della configurazione del giunto e dello spessore del materiale, la lega Nimonic 263 può essere facilmente saldata mediante processi TIG e MIG automatici e manuali schermati con argon. Per tutti i processi di saldatura schermati con argon il metallo d'apporto è la specifica AMS 5966 (metallo d'apporto Nimonic 263). Nei pochi punti successivi, puoi vedere tutti i diversi processi di saldatura schermati con argon:
- Automatico T.I.G. la saldatura può essere impiegata su pezzi con spessore fino a 3,25 mm, e solo per giunzioni semplici di testa senza particolari sagomature. Il metallo d'apporto Nimonic 263 va utilizzato per parti con spessore superiore a 1,6 mm, mentre la saldatura può essere ottenuta senza metallo d'apporto per parti con spessore inferiore a 1,6 mm;
- T.I.G. manuale la saldatura va impiegata su giunzioni più complicate con sagomature particolari ed è consigliata per spessori fino a 4,8 mm;
- I.G. la saldatura può essere utilizzata su tutti gli spessori di sezione, ma è preferibile utilizzarla su spessori superiori a 4,8 mm. Inoltre, dovrebbe essere utilizzato su T.I.G. manuale. se è richiesta molta saldatura. Entrambe le condizioni di trasferimento a spruzzo e ad immersione possono essere utilizzate in questo processo.
Altri processi di saldatura e giunzione utilizzabili sulla lega Nimonic 263, ma in misura minore:
- Saldatura a punti, punti e cuciture a resistenza;
- Saldatura flash testa a testa utilizzata per la fabbricazione di anelli di turbine a gas.
Proprietà fisiche della lega 263:
| Densità | 0.302 libbre/pollice3 |
|---|---|
| 8,36 g/cm3 | |
| Rendimento della resistenza alla trazione | Temperatura del liquido 2471°F (1355°C) |
| Temperatura Solidus 2372°F (1300°C) | |
| Calore specifico a J/kg | 862°F (461°C) |
Nimonic 263 Proprietà meccaniche:
| Resistenza alla trazione (precipitazioni indurite a temperatura ambiente) | 940MPa |
|---|---|
| 136.000 psi | |
| Resistenza allo snervamento (@ceppo 0,200%, precipitazione indurita, valore a temperatura ambiente) | 550MPa |
| 79.800 psi | |
| Allungamento a rottura (precipitazione indurita) | 39% |
Nimonic 263 Proprietà termiche:
| Coefficiente di dilatazione termica a 69,8-212°F (21-100°C) | 5,72 micron/pollici °F |
|---|---|
| 10,3 µm/m°C | |
| Conduttività termica | 81,2 BTU in/h.ft².°F |
| 11,7 W/mK |
Trattamento termico della lega 263:
Tipicamente, la lega Nimonic 263 dovrebbe essere sottoposta a un trattamento termico a due stadi effettuato all'aria, o più specificamente trattamento di soluzione e indurimento per invecchiamento. Ecco tutti i dettagli sui trattamenti termici consigliati per le diverse forme della lega:
- Barre estruse o forgiate e una sezione per forgiatura e/o lavorazione meccanica – 1,5-2,5 ore a 2102°F (1150°C)/WQ per il trattamento con soluzione e 8 ore a 1472°F (800°C)/AC per il trattamento di invecchiamento;
- Lamiera laminata a caldo – 1,5 ore a 2102°F (1150°C)/WQ per il trattamento in soluzione e 8 ore a 1472°F (800°C)/CA per il trattamento di invecchiamento;
- Lamiera laminata a freddo e sezione trafilata a freddo (incluso il tubo) – 3-10 min a 2102°F (1150°C)/FBQ o WQ per il trattamento della soluzione e 8 ore a 1472°F (800°C)/AC per l'invecchiamento trattamento.
