NIMONIC 90 と INCONEL 718 はどちらも有名なニッケルベースの超合金で、極限条件で優れた性能を発揮するため、さまざまな高応力用途で非常に人気があります。これらの合金は、高温や腐食性物質にさらされる環境において優れた機械的特性、耐酸化性、耐久性の向上を実現するように特別に設計されています。エンジニアや材料科学者にとって、要求の厳しい用途に適切な材料を選択する際には、その独特の特性を理解することが非常に重要です。 NIMONIC 90 と INCONEL 718 の重要な側面は次のとおりです。
製作性と作業性: どちらの合金も溶接や機械加工が可能ですが、加工性は大きく異なり、製造プロセスに影響を与えます。
構成: どちらの合金も主にニッケルで構成されていますが、機械的特性と性能に影響を与える合金元素が異なります。
機械的性質: 各合金は高い引張強度と降伏強度を備え、特定の業界のニーズに応えるバリエーションを備えています。
抵抗特性: どちらの合金も、航空宇宙や発電の用途に不可欠な優れた耐食性と耐酸化性を示します。
アプリケーション: 航空宇宙、石油・ガス、原子力などの産業の重要なコンポーネントに幅広く使用されています。
構成
| 合金 | ニッケル(Ni) | クロム(Cr) | 鉄(Fe) | モリブデン(Mo) | コバルト(Co) | チタン(Ti) | アルミニウム(Al) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ニモニック90 | 50-55% | 19～21% | バル。 | 5～6% | 15% | 0.5～1% | 3～4% |
| インコネル 718 | 50-55% | 17-21% | バル。 | 2.8～3.4% | 5% | 0.7～1.5% | 0.2～0.8% |
機械的性質
| 財産 | ニモニック90 | インコネル 718 |
|---|---|---|
| 密度 | 8.2g/cm3 | 8.19 g/cm3 |
| 引張強さ（室温） | ～950MPa | ～1000MPa |
| 降伏強さ (室温) | ～750MPa | ～900MPa |
| 動作温度範囲 | 980℃まで | 700℃まで |
| 伸び（破断時） | 20% | 30% |
耐食性と耐酸化性
| 合金 | 説明 |
|---|---|
| ニモニック90 | 特に高温での優れた耐酸化性により、タービン部品や高応力シナリオに最適です。 |
| インコネル 718 | さまざまな環境、特に航空宇宙、石油およびガス用途における酸化および腐食に対する優れた耐性。 |
アプリケーション
| 業界 | NIMONIC 90 アプリケーション | インコネル 718 アプリケーション |
|---|---|---|
| 航空宇宙 | タービンブレード、燃焼室、高温部品 | 航空機エンジン、ガスタービン、ロケットエンジン |
| 発電 | ガスタービンの部品 | タービンおよび原子炉の製造 |
| オイルとガス | 過酷な環境におけるダウンホールチューブとコンポーネント | 掘削装置およびバルブコンポーネント |
| 原子力産業 | リアクターコンポーネント、特に高強度が必要な場合 | 圧力容器やその他の重要な原子炉コンポーネントに使用される |
製作性と作業性
| 合金 | 製造技術 | 作業性 |
|---|---|---|
| ニモニック90 | 溶接、機械加工、鍛造 | 中 – 強度が高いため、機械加工が難しい場合があります。 |
| インコネル 718 | 溶接、機械加工、成形 | 良い - 機械加工性と溶接性が良いことで知られています。 |
利点
| 合金 | 利点 |
|---|---|
| ニモニック90 | – 高温強度と耐酸化性。 |
| – 良好な加工性と高い熱疲労耐性。 | |
| インコネル 718 | ・さまざまな環境下で優れた耐食性を発揮します。 |
| – 降伏強度と靭性が高いため、重要な用途に適しています。 | |
| – 溶接性と機械加工性が良好で、多様な製造プロセスが可能です。 |
違い
| 特徴 | ニモニック90 | インコネル 718 |
|---|---|---|
| 主な焦点 | 高温用途、特に航空宇宙およびタービン環境向けに設計されています。 | 優れた耐食性を備え、航空宇宙、石油・ガス、原子力産業における多用途用途に適しています。 |
| 組成の変動 | コバルト含有量が高いほど、高温性能が向上します。 | ニッケル含有量を低くし、他の合金元素とバランスをとり、総合的な性能を実現します。 |
| 作業性 | 強度特性により機械加工がより困難になります。 | 一般に加工が容易で、複雑な形状や製造に適しています。 |
この比較分析では、NIMONIC 90 と INCONEL 718 の主な特徴と用途を概説し、それぞれの特性と利点に基づいて特定のエンジニアリング ニーズにどの合金がより適しているかを判断するのに役立ちます。