Właściwości mechaniczne stopu Nimonic 263
Poniżej przedstawiono właściwości mechaniczne Nimonic Alloy 263™.
Nieruchomości | Metryczny | Cesarski |
---|---|---|
Wytrzymałość na rozciąganie (utwardzona wydzieleniowo, wartość w temperaturze pokojowej) | 940 MPa | 136000 psi |
Granica plastyczności (@odkształcenie 0,200%, utwardzanie wydzieleniowe, wartość w temperaturze pokojowej) | 550 MPa | 79800 psi |
Wydłużenie przy zerwaniu (utwardzanie wydzieleniowe) | 39% | 39% |
Właściwości termiczne stopu Nimonic 263
Poniżej podano właściwości termiczne Nimonic Alloy 263™.
Nieruchomości | Metryczny | Cesarski |
---|---|---|
Współczynnik rozszerzalności cieplnej (@21-100°C/69,8-212°F) | 10,3 µm/m°C | 5,72 µcal/cal°F |
Przewodność cieplna | 11,7 W/mK | 81,2 BTU in/h.ft².°F |
- AMS 5872
- AMS 5886
- OD 2,4650
Superstop na bazie niklu Nimonic 263
NIMONIC® alloy 263 (UNS N07263/W. Nr. 2.4650), an air melted nickel-base alloy, was developed by Rolls- Royce (1971) Ltd. to provide a sheet material which could be readily fabricated and would offer improved ductility in welded assemblies to replace NIMONIC alloy 80A. It was designed as sheet material to meet specific design criteria in terms of proof stress and creep strength.
Nimonic 263® is an age-hardenable nickel-cobalt chromium-molybdenum alloy designed specifically to combine good aged strength properties with excellent fabrication characteristics in the annealed condition. While its strength at elevated temperatures is not quite as high as Waspaloy® or Rene 41, it is far easier to form or weld than these alloys.
Alloy C263 plate – Nimonic 263® plate exhibits excellent intermediate temperature tensile ductility, and is not normally subject to strain age cracking problems common for other gamma prime strengthened alloys. This grade is typically used for applications up to about 1650°F (900°C). This grade combines properties which make it suitable for a variety of fabricated components in both aircraft turbine engine and land-based turbine applications.
It is now available in all standard forms. The welding techniques for this alloy are similar to those in common use for other age-hardenable nickel- base alloys.
During salvage welding operations, a pre-weld heat-treatment is not necessary on age-hardened assemblies but a subsequent age-hardening treatment is desirable after all salvage welding is completed. The material will age in service if temperatures are above 750°C.
Nimonic 263 Chemical Composition:
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* |
Nimonic 263 Fabrication and Working Instructions:
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.
Nimonic 263 Physical Properties:
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 |
Nimonic 263 Heat Treatment:
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:
- Extruded or forged bars and a section for forging and /or machining – 1.5-2.5h at 2102°F (1150°C)/WQ for solution treatment and 8 h at 1472°F (800°C)/AC for aging treatment;
- 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.