Propriedades Físicas da Liga 263
- Não magnético. Placa de liga C263 - A placa Nimonic 263 tem alta resistência até 1500ºF (816°C) e boa resistência à oxidação até 1800ºF (982°C)
- Esta classe possui excelentes características de conformação e soldagem.
- Na condição recozida, a placa de níquel da liga CC263 possui excelente ductilidade e pode ser formada por trabalho a frio.
- Densidade: 0,302 libras/pol3, 8,36 g/cm3
Propriedades Mecânicas da Liga 263
- Dureza – Normalmente 200 BHN. A estrutura do grão é austenítica tanto em temperaturas criogênicas quanto em temperaturas elevadas.
- TAXA TÍPICA DE REMOÇÃO DE ESTOQUE: 20 pés de superfície/minuto com ferramentas de alta velocidade. 80 pés de superfície/minuto com metal duro.
- Deve-se tomar cuidado para garantir uma configuração rígida da máquina e ferramentas afiadas, para que não ocorra o endurecimento e o envidraçamento da superfície.
- Placa de liga C263 - A placa Nimonic 263 possui excelentes características de soldagem e pode ser soldada pela maioria das técnicas habituais, como arco de tungstênio com gás inerte (TIG), soldagem por arco de gás metálico (GMAW), feixe de elétrons e soldagem por resistência. Processos de oxiacetileno e arco submerso não são recomendados. Evite entrada excessiva de calor durante a soldagem e quando for necessário um metal de adição, um metal de adição C-263 correspondente deve ser usado. Esta classe é normalmente usada na condição de totalmente envelhecida. Após a conformação e soldagem, um recozimento completo em solução antes do envelhecimento é frequentemente empregado para desenvolver propriedades ideais.
Liga 263 Superliga à Base de Níquel
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.
Alloy 263 Chemical Composition:
| Elemento | Limitando a composição química (%) |
|---|---|
| Carbono | 00,04%-0,08% |
| Silício | 00,40% no máximo |
| Manganês | 00,60% no máximo |
| Enxofre | 00,007% no máximo |
| Prata | 00,0005% no máximo |
| Alumínio | 00,60% no máximo |
| Boro | 00,005% no máximo |
| Bismuto | 00,0001% no máximo |
| Cobalto | 19,0%-21,0% |
| Cromo | 19,0%-21,0% |
| Cobre | 00,20% no máximo |
| Ferro | 00,7% no máximo |
| Molibdênio | 5,6%-6,1% |
| Liderar | 00,0020% no máximo |
| Titânio | 1,9%-2,4% |
| Alumínio e titânio | 2,4%-2,8% |
| Níquel | Equilíbrio* |
Alloy 263 Fabrication and Working Instructions:
Nimonic 263 pode ser trabalhado a quente na faixa de temperatura de 1742-2102°F (950-1150°C). As propriedades mecânicas da conformação a frio, por outro lado, são fornecidas na tabela a seguir:
| 00,1% de estresse de prova | 343MPa |
|---|---|
| 00,2% de estresse de prova | 355MPa |
| 00,5% de estresse de prova | 369MPa |
| Resistência à tracção | 788MPa |
| Alongamento em 50 mm, % | 59,7 |
| Dureza | 195 HV |
| Tamanho médio de grão | ASTM 6.5 |
| Valor Erichsen | 12,8 mm |
| Força de cisalhamento | 588 MPa |
| Relação entre cisalhamento e resistência à tração | 00,75 |
Observe que os dados são obtidos utilizando chapa recozida de 0,5-1,2 mm de espessura, utilizando técnica de recozimento de 3 minutos a 1190°C por têmpera em leito fluidizado.
O recozimento do Nimonic 263 é necessário durante as manipulações com a liga. As seguintes instruções devem ser seguidas em relação à forma ou forma:
- A barra ou seção pesada geralmente é amolecida por um tratamento térmico que dura duas horas a 2102°F (1150°C);
- O recozimento das folhas deve durar 15 minutos a uma faixa de temperatura de 1.050-1.100°C (1922-2012°F), seguido de resfriamento rápido. Para folhas, a têmpera em leito fluidizado também pode ser usada.
Dependendo da configuração da junta e da espessura do material, a liga Nimonic 263 pode ser facilmente soldada por processos T.I.G e M.I.G automáticos e manuais protegidos por argônio. Para todos os processos de soldagem com proteção de argônio, o metal de adição é a especificação AMS 5966 (metal de adição Nimonic 263). Nos próximos pontos com marcadores, você pode ver todos os diferentes processos de soldagem com proteção de argônio:
- TIG automático a soldagem pode ser empregada em peças com espessura de até 3,25 mm e apenas para juntas de topo simples sem qualquer formato especial. O metal de adição Nimonic 263 deve ser utilizado para peças com espessura superior a 1,6 mm, enquanto a soldagem pode ser obtida sem metal de adição para peças com espessura superior a 1,6 mm;
- Manual T.I.G. a soldagem deve ser empregada em juntas mais complicadas e com formatos especiais e é recomendada para espessuras de até 4,8 mm;
- I.G. a soldagem pode ser usada em todas as espessuras de seção, mas é melhor usada em espessuras acima de 4,8 mm. Além disso, deve ser utilizado em vez de T.I.G. se for necessária muita soldagem. Ambas as condições de transferência por pulverização e imersão podem ser usadas neste processo.
Outros processos de soldagem e união que podem ser utilizados na liga Nimonic 263, mas em menor grau:
- Soldagem por ponto, ponto e costura por resistência;
- Soldagem flash-butt utilizada na fabricação de anéis de turbinas a gás.
Alloy 263 Physical Properties:
| Densidade | 00,302 lb/pol.3 |
|---|---|
| 8,36g/cm3 | |
| Intervalo de fusão | Temperatura do líquido 2471°F (1355°C) |
| Temperatura sólida 2372°F (1300°C) | |
| Calor específico em J/kg | 862°F (461°C) |
Propriedades mecânicas do Nimonic 263:
| Resistência à tração (precipitação endurecida à temperatura ambiente) | 940 MPa |
|---|---|
| 136.000 psi | |
| Resistência ao escoamento (@deformação 0,200%, endurecido por precipitação, valor à temperatura ambiente) | 550 MPa |
| 79.800psi | |
| Alongamento na ruptura (endurecido por precipitação) | 39% |
Propriedades térmicas do Nimonic 263:
| Coeficiente de expansão térmica a 69,8-212°F (21-100°C) | 5,72 µin/pol°F |
|---|---|
| 10,3 µm/m°C | |
| Condutividade térmica | 81,2 BTU pol/h.ft²°F |
| 11,7 W/mK |
Alloy 263 Heat Treatment:
Normalmente, a liga Nimonic 263 deve receber um tratamento térmico de dois estágios realizado ao ar ou, mais especificamente, tratamento em solução e endurecimento por envelhecimento. Aqui estão todos os detalhes sobre os tratamentos térmicos recomendados para diferentes formas da liga:
- 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;
- Folha laminada a quente – 1,5h a 2102°F (1150°C)/WQ para tratamento de solução e 8 h a 1472°F (800°C)/AC para tratamento de envelhecimento;
- Folha laminada a frio e seção estirada a frio (incluindo tubo) – 3-10 min a 2102°F (1150°C)/FBQ ou WQ para tratamento de solução e 8 h a 1472°F (800°C)/AC para envelhecimento tratamento.
