Właściwości fizyczne stopu 263
- Niemagnetyczny. Płyta ze stopu C263 – blacha Nimonic 263 ma wysoką wytrzymałość do 1500ºF (816°C) i dobrą odporność na utlenianie do 1800ºF (982°C)
- Gatunek ten ma doskonałe właściwości formowania i spawania.
- W stanie wyżarzonym płyta niklowa ze stopu CC263 ma doskonałą plastyczność i może być formowana przez obróbkę plastyczną na zimno.
- Gęstość: 0,302 funta/cal3, 8,36 g/cm3
Właściwości mechaniczne stopu 263
- Twardość – typowo 200 BHN. Struktura ziarna jest austenityczna zarówno w temperaturach kriogenicznych, jak i podwyższonych.
- TYPOWA SZYBKOŚĆ USUWANIA: 20 stóp powierzchniowych/minutę przy użyciu narzędzi o dużej prędkości. 80 stóp powierzchniowych/minutę z węglikiem.
- Należy zadbać o sztywne ustawienie maszyny i ostre narzędzia, aby nie doszło do utwardzenia i szklistości powierzchni.
- Płyta ze stopu C263 – płyta Nimonic 263 ma doskonałe właściwości spawalnicze i może być spawana większością typowych technik, takich jak spawanie łukiem wolframowym w osłonie gazów obojętnych (TIG), spawanie łukiem metalowym w osłonie gazów (GMAW), wiązką elektronów i spawanie oporowe. Procesy z acetylenem i łukiem krytym nie są zalecane. Unikaj nadmiernego wprowadzania ciepła podczas spawania, a gdy wymagane jest spoiwo, należy użyć odpowiedniego spoiwa C-263. Ten gatunek jest zwykle używany w stanie pełnego starzenia. Po formowaniu i spawaniu często stosuje się pełne wyżarzanie rozpuszczające przed starzeniem w celu uzyskania optymalnych właściwości.
Stop 263 Superstop na bazie niklu
Stop NIMONIC® 263 (UNS N07263/W. Nr. 2.4650), topiony na powietrzu stop na bazie niklu, został opracowany przez firmę Rolls-Royce (1971) Ltd. w celu dostarczenia materiału w postaci arkuszy, który można łatwo wytwarzać i zapewnia lepszą plastyczność w elementy spawane do wymiany Stop NIMONIC 80A. Został zaprojektowany jako materiał arkuszowy, aby spełnić określone kryteria projektowe pod względem granicy plastyczności i wytrzymałości na pełzanie.
Nimonic 263® to utwardzany wydzieleniowo stop niklowo-kobaltowo-chromowo-molibdenowy, zaprojektowany specjalnie w celu połączenia dobrej wytrzymałości na starzenie z doskonałymi właściwościami produkcyjnymi w stanie wyżarzonym. Chociaż jego wytrzymałość w podwyższonych temperaturach nie jest tak wysoka jak Waspaloy® lub Rene 41, jest znacznie łatwiejsza do formowania lub spawania niż te stopy. Blacha ze stopu C263 – blacha Nimonic 263® wykazuje doskonałą plastyczność przy rozciąganiu w temperaturach pośrednich i zwykle nie jest narażona na problemy związane z pękaniem związanym z wiekiem odkształceniowym, typowymi dla innych stopów wzmacnianych promieniowaniem gamma. Ten gatunek jest zwykle używany do zastosowań do około 1650 ° F (900 ° C). Gatunek ten łączy w sobie właściwości, które sprawiają, że nadaje się do różnorodnych elementów wytwarzanych zarówno w samolotowych silnikach turbinowych, jak i turbinach lądowych.
Jest teraz dostępny we wszystkich standardowych formach. Techniki spawania tego stopu są podobne do powszechnie stosowanych w przypadku innych utwardzanych wydzieleniowo stopów na bazie niklu. Podczas operacji spawania awaryjnego obróbka cieplna przed spawaniem nie jest konieczna w przypadku zespołów utwardzonych wydzieleniowo, ale późniejsza obróbka utwardzania wydzieleniowego jest pożądana po zakończeniu całego spawania awaryjnego. Materiał starzeje się podczas eksploatacji, jeśli temperatury są wyższe 750°C.
Stop 263 Skład chemiczny:
| Element | Ograniczający skład chemiczny (%) |
|---|---|
| Węgiel | 00,04%-0,08% |
| Krzem | 00,40% maks |
| Mangan | 00,60% maks |
| Siarka | 00,007% maks |
| Srebro | 00,0005% maks |
| Aluminium | 00,60% maks |
| Bor | 00,005% maks |
| Bizmut | 00,0001% maks |
| Kobalt | 19,0%-21,0% |
| Chrom | 19,0%-21,0% |
| Miedź | 00,20% maks |
| Żelazo | 00,7% maks |
| Molibden | 5,6%-6,1% |
| Ołów | 00,0020% maks |
| Tytan | 1,9%-2,4% |
| Aluminium i tytan | 2,4%-2,8% |
| Nikiel | Balansować* |
Instrukcje wytwarzania i pracy ze stopu 263:
Nimonic 263 może być obrabiany na gorąco w zakresie temperatur 1742-2102°F (950-1150°C). Z drugiej strony właściwości mechaniczne formowania na zimno podano w poniższej tabeli:
| 00,1% stresu próbnego | 343 MPa |
|---|---|
| 00,2% stresu próbnego | 355 MPa |
| 00,5% stresu próbnego | 369 MPa |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 788 MPa |
| Wydłużenie na 50 mm, % | 59,7 |
| Twardość | 195 HV |
| Średnia wielkość ziarna | ASTM 6.5 |
| wartość Erichsena | 12,8 mm |
| Wytrzymałość na ścinanie | 588 MPa |
| Stosunek wytrzymałości na ścinanie do wytrzymałości na rozciąganie | 00,75 |
Należy pamiętać, że dane uzyskano przy użyciu wyżarzonej blachy o grubości 0,5-1,2 mm, stosując technikę wyżarzania przez 3 minuty w temperaturze 1190°C przez hartowanie w złożu fluidalnym.
Podczas manipulacji stopem wymagane jest wyżarzanie Nimonic 263. Należy postępować zgodnie z poniższymi instrukcjami dotyczącymi kształtu lub formy:
- Pręt lub ciężki przekrój jest zwykle zmiękczany przez obróbkę cieplną, która trwa dwie godziny w temperaturze 2102 ° F (1150 ° C);
- Wyżarzanie blach powinno trwać 15 minut w zakresie temperatur 1050-1100°C, po czym następuje szybkie schłodzenie. W przypadku arkuszy można również zastosować hartowanie w złożu fluidalnym.
W zależności od konfiguracji złącza i grubości materiału, stop Nimonic 263 może być łatwo spawany za pomocą automatycznych i ręcznych procesów TIG i MIG w osłonie argonu. We wszystkich procesach spawania w osłonie argonu spoiwo jest zgodne ze specyfikacją AMS 5966 (spoiwo Nimonic 263). W kilku kolejnych punktach wypunktowanych możesz zobaczyć wszystkie różne procesy spawania w osłonie argonu:
- Automatyczne TIG spawanie można stosować na elementach o grubości do 3,25 mm i tylko w przypadku prostych połączeń doczołowych bez specjalnego kształtowania. Spoiwo Nimonic 263 powinno być używane do części grubszych niż 1,6 mm, podczas gdy spawanie można uzyskać bez spoiwa w przypadku części cieńszych niż 1,6 mm;
- Ręczny TIG spawanie należy stosować na bardziej skomplikowanych połączeniach o specjalnym kształcie i zaleca się stosowanie na grubościach do 4,8 mm;
- IG spawanie można stosować na wszystkich grubościach profili, ale najlepiej stosować na grubościach powyżej 4,8 mm. Poza tym powinien być używany w porównaniu z ręcznym spawaniem T.I.G. jeśli wymagane jest dużo spawania. W tym procesie można stosować zarówno warunki przenoszenia natryskowego, jak i zanurzeniowego.
Inne procesy spawania i łączenia, które można zastosować na stopie Nimonic 263, ale w mniejszym stopniu:
- Oporowe zgrzewanie punktowe, ściegowe i liniowe;
- Zgrzewanie iskrowe stosowane do produkcji pierścieni turbin gazowych.
Właściwości fizyczne stopu 263:
| Gęstość | 00,302 funta / cal3 |
|---|---|
| 8,36 g/cm33 | |
| Zakres topnienia | Temperatura cieczy 2471°F (1355°C) |
| Temperatura Solidusu 2372°F (1300°C) | |
| Ciepło właściwe w J/kg | 862°F (461°C) |
Właściwości mechaniczne Nimonic 263:
| Wytrzymałość na rozciąganie (utwardzanie wydzieleniowe w temperaturze pokojowej) | 940 MPa |
|---|---|
| 136 000 psi | |
| Granica plastyczności (@odkształcenie 0,200%, utwardzanie wydzieleniowe, wartość w temperaturze pokojowej) | 550 MPa |
| 79 800 psi | |
| Wydłużenie przy zerwaniu (utwardzanie wydzieleniowe) | 39% |
Właściwości termiczne Nimonic 263:
| Współczynnik rozszerzalności cieplnej przy 69,8-212°F (21-100°C) | 5,72 µcal/cal°F |
|---|---|
| 10,3 µm/m°C | |
| Przewodność cieplna | 81,2 BTU in/h.ft².°F |
| 11,7 W/mK |
Obróbka cieplna stopu 263:
Zazwyczaj stop Nimonic 263 powinien być poddany dwuetapowej obróbce cieplnej przeprowadzanej w powietrzu, a dokładniej obróbce rozpuszczającej i utwardzaniu starzeniowemu. Oto wszystkie szczegóły dotyczące zalecanej obróbki cieplnej dla różnych form stopu:
- Pręty wyciskane lub kute oraz odcinek do kucia i/lub obróbki skrawaniem – 1,5-2,5h w 2102°F (1150°C)/WQ do obróbki rozpuszczającej i 8 h w 1472°F (800°C)/AC do obróbki starzeniowej;
- Blacha walcowana na gorąco – 1,5 godz. w temperaturze 2102°F (1150°C)/WQ do obróbki rozpuszczającej i 8 godz. w temperaturze 1472°F (800°C)/AC do obróbki starzeniowej;
- Arkusz walcowany na zimno i kształtownik ciągniony na zimno (wraz z rurą) – 3-10 min w 2102°F (1150°C)/FBQ lub WQ do obróbki rozpuszczającej i 8 h w 1472°F (800°C)/AC do starzenia leczenie.
