คุณสมบัติทางกายภาพของโลหะผสม 263
- ไม่ใช่แม่เหล็ก แผ่นโลหะผสม C263 – แผ่น Nimonic 263 มีความแข็งแรงสูงถึง 1500°F (816°C) และต้านทานการเกิดออกซิเดชันได้ดีถึง 1800°F (982°C)
- เกรดนี้มีลักษณะการขึ้นรูปและการเชื่อมที่ยอดเยี่ยม
- ในสภาพอบอ่อน แผ่นโลหะผสมนิกเกิล CC263 มีความเหนียวที่ดีเยี่ยมและอาจเกิดขึ้นจากการทำงานที่เย็น
- ความหนาแน่น: 0.302 ปอนด์/in3, 8.36 g/cm3
สมบัติทางกลของโลหะผสม 263
- ความแข็ง – โดยทั่วไปคือ 200 BHN โครงสร้างเกรนเป็นออสเทนนิติกที่อุณหภูมิทั้งที่อุณหภูมิเยือกแข็งและอุณหภูมิสูง
- อัตราการกำจัดสต็อกทั่วไป: 20 ฟุตพื้นผิว/นาทีด้วยเครื่องมือความเร็วสูง 80 ฟุตพื้นผิว/นาทีด้วยคาร์ไบด์
- ต้องใช้ความระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าการตั้งค่าเครื่องจักรที่เข้มงวดและเครื่องมือที่คมชัด เพื่อไม่ให้งานแข็งตัวและการเคลือบพื้นผิวเกิดขึ้น
- แผ่นโลหะผสม C263 – แผ่น Nimonic 263 มีลักษณะการเชื่อมที่ยอดเยี่ยม และสามารถเชื่อมได้ด้วยเทคนิคทั่วไปส่วนใหญ่ เช่น อาร์กทังสเตนก๊าซเฉื่อย (TIG) การเชื่อมอาร์กโลหะด้วยแก๊ส (GMAW) ลำแสงอิเล็กตรอน และการเชื่อมด้วยความต้านทาน ไม่แนะนำให้ใช้กระบวนการออกซีอะเซทิลีนและส่วนโค้งแบบจุ่ม หลีกเลี่ยงการป้อนความร้อนมากเกินไปเมื่อทำการเชื่อมและเมื่อจำเป็นต้องใช้โลหะเติม ควรใช้โลหะเติม C-263 ที่เข้ากัน โดยทั่วไปจะใช้เกรดนี้ในสภาพที่มีอายุเต็มที่ หลังจากการขึ้นรูปและการเชื่อม มักจะใช้สารละลายที่ผ่านการอบอ่อนก่อนการเสื่อมสภาพเพื่อพัฒนาคุณสมบัติที่เหมาะสมที่สุด
โลหะผสม 263 ซูเปอร์อัลลอยจากนิกเกิล
โลหะผสม NIMONIC® 263 (UNS N07263/W. Nr. 2.4650) ซึ่งเป็นโลหะผสมนิกเกิลเบสที่ละลายในอากาศ ได้รับการพัฒนาโดย Rolls-Royce (1971) Ltd. เพื่อเป็นวัสดุแผ่นซึ่งสามารถประดิษฐ์ได้ทันทีและจะเพิ่มความเหนียวใน ชุดเชื่อมเพื่อทดแทน โลหะผสมนิโมนิค 80A. ได้รับการออกแบบให้เป็นวัสดุแผ่นเพื่อให้ตรงตามเกณฑ์การออกแบบเฉพาะในแง่ของความเค้นพิสูจน์และความแข็งแรงของการคืบ
Nimonic 263® เป็นโลหะผสมนิกเกิล-โคบอลต์ โครเมียม-โมลิบดีนัมที่แข็งตัวตามอายุได้ ซึ่งได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อรวมคุณสมบัติความแข็งแรงในการบ่มที่ดีเข้ากับคุณลักษณะการผลิตที่ยอดเยี่ยมในสภาพที่ผ่านการอบอ่อน แม้ว่าความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงจะไม่สูงเท่ากับ Waspaloy® หรือ Rene 41 แต่ก็ขึ้นรูปหรือเชื่อมได้ง่ายกว่าโลหะผสมเหล่านี้มาก แผ่นโลหะผสม C263 – แผ่น Nimonic 263® มีความเหนียวทนต่อแรงดึงที่อุณหภูมิปานกลางได้ดีเยี่ยม และโดยปกติจะไม่ประสบปัญหาการแตกร้าวจากความเครียดซึ่งพบได้บ่อยในโลหะผสมเสริมแกมมาไพรม์ชนิดอื่นๆ โดยทั่วไปเกรดนี้จะใช้สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูงถึงประมาณ 1,650°F (900°C) เกรดนี้รวมคุณสมบัติซึ่งทำให้เหมาะสำหรับส่วนประกอบประดิษฐ์ที่หลากหลายทั้งในเครื่องยนต์กังหันเครื่องบินและการใช้งานกังหันภาคพื้นดิน
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 750องศาเซลเซียส
Alloy 263 Chemical Composition:
| ธาตุ | การจำกัดองค์ประกอบทางเคมี (%) |
|---|---|
| คาร์บอน | 0.04%-0.08% |
| ซิลิคอน | 0สูงสุด .40% |
| แมงกานีส | 0สูงสุด .60% |
| กำมะถัน | 0สูงสุด .007% |
| เงิน | 0สูงสุด .0005% |
| อลูมิเนียม | 0สูงสุด .60% |
| โบรอน | 0สูงสุด .005% |
| บิสมัท | 0สูงสุด .0001% |
| โคบอลต์ | 19.0%-21.0% |
| โครเมียม | 19.0%-21.0% |
| ทองแดง | 0สูงสุด .20% |
| เหล็ก | 0สูงสุด .7% |
| โมลิบดีนัม | 5.6%-6.1% |
| ตะกั่ว | 0สูงสุด .0020% |
| ไทเทเนียม | 1.9%-2.4% |
| อลูมิเนียมและไทเทเนียม | 2.4%-2.8% |
| นิกเกิล | สมดุล* |
Alloy 263 Fabrication and Working Instructions:
Nimonic 263 สามารถทำงานร้อนได้ในช่วงอุณหภูมิ 1742-2102°F (950-1150°C) ในทางกลับกัน คุณสมบัติทางกลของการขึ้นรูปเย็นมีดังต่อไปนี้:
| 0.1% พิสูจน์ความเครียด | 343 เมกะปาสคาล |
|---|---|
| 0.2% พิสูจน์ความเครียด | 355 เมกะปาสคาล |
| 0.5% พิสูจน์ความเครียด | 369 เมกะปาสคาล |
| แรงดึง | 788 เมกะปาสคาล |
| การยืดตัวที่ 50 มม., % | 59.7 |
| ความแข็ง | 195 เอชวี |
| ขนาดเกรนเฉลี่ย | มาตรฐาน ASTM 6.5 |
| ค่าอีริชเซ่น | 12.8 มม |
| แรงเฉือน | 588 เมกะปาสคาล |
| อัตราส่วนแรงเฉือนต่อแรงดึง | 0.75 |
โปรดทราบว่าข้อมูลได้มาโดยใช้แผ่นอบอ่อนหนา 0.5-1.2 มม. โดยใช้เทคนิคการอบอ่อน 3 นาทีที่ 1190°C โดยการชุบแข็งฟลูอิไดซ์เบด
จำเป็นต้องมีการหลอม Nimonic 263 ในระหว่างการปรับเปลี่ยนโลหะผสม ควรปฏิบัติตามคำแนะนำต่อไปนี้เกี่ยวกับรูปร่างหรือแบบฟอร์ม:
- โดยทั่วไปแท่งหรือส่วนที่มีน้ำหนักมากจะถูกทำให้อ่อนลงโดยการใช้ความร้อนซึ่งกินเวลาสองชั่วโมงที่อุณหภูมิ 2102°F (1150°C)
- การหลอมแผ่นควรใช้เวลา 15 นาทีที่อุณหภูมิ 1922-2012°F (1050-1100°C) ตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว สำหรับผ้าปูที่นอน สามารถใช้การชุบฟลูอิไดซ์เบดได้เช่นกัน
ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าข้อต่อและความหนาของวัสดุ โลหะผสม Nimonic 263 สามารถเชื่อมได้อย่างง่ายดายด้วยกระบวนการ T.I.G และ M.I.G อัตโนมัติและแบบแมนนวลที่มีเกราะป้องกันอาร์กอน สำหรับกระบวนการเชื่อมที่มีการป้องกันด้วยอาร์กอนทั้งหมด โลหะตัวเติมจะเป็นข้อกำหนด AMS 5966 (โลหะตัวเติม Nimonic 263) ในหัวข้อย่อยถัดไป คุณจะเห็นกระบวนการเชื่อมแบบมีเกราะป้องกันอาร์กอนที่แตกต่างกันทั้งหมด:
- T.I.G. อัตโนมัติ การเชื่อมสามารถใช้กับชิ้นส่วนที่มีความหนาสูงสุด 3.25 มม. และสำหรับข้อต่อแบบธรรมดาที่ไม่มีรูปทรงพิเศษเท่านั้น โลหะเติม Nimonic 263 ควรใช้กับชิ้นส่วนที่มีความหนามากกว่า 1.6 มม. ในขณะที่การเชื่อมสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้โลหะเติมสำหรับชิ้นส่วนที่บางกว่า 1.6 มม.
- คู่มือ T.I.G. ควรใช้การเชื่อมกับข้อต่อที่ซับซ้อนมากขึ้นโดยมีรูปร่างพิเศษและแนะนำให้ใช้กับความหนาสูงสุด 4.8 มม.
- ไอ.จี. การเชื่อมสามารถใช้ได้กับความหนาทุกส่วน แต่ควรใช้กับความหนาที่มากกว่า 4.8 มม. นอกจากนี้ ควรใช้กับ T.I.G. แบบแมนนวล หากจำเป็นต้องเชื่อมมาก สามารถใช้ทั้งสภาวะการถ่ายโอนแบบสเปรย์และแบบจุ่มในกระบวนการนี้
กระบวนการเชื่อมและการเชื่อมอื่นๆ ที่สามารถใช้ได้กับโลหะผสม Nimonic 263 แต่ในระดับที่น้อยกว่า:
- การเชื่อมจุดต้านทานการเย็บและตะเข็บ
- การเชื่อมแบบ Flash-butt ที่ใช้ในการผลิตวงแหวนกังหันแก๊ส
คุณสมบัติทางกายภาพของโลหะผสม 263:
| ความหนาแน่น | 0.302 ปอนด์/นิ้ว3 |
|---|---|
| 8.36 ก./ซม3 | |
| ช่วงหลอมเหลว | อุณหภูมิของเหลว 2471°F (1355°C) |
| โซลิดัสอุณหภูมิ 2372°F (1300°C) | |
| ความร้อนจำเพาะที่ J/kg | 862°F (461°C) |
คุณสมบัติทางกลของ Nimonic 263:
| ความต้านแรงดึง (การตกตะกอนแข็งตัวที่อุณหภูมิห้อง) | 940 เมกะปาสคาล |
|---|---|
| 136,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว | |
| ความแข็งแรงของผลผลิต (@strain 0.200%, การตกตะกอนแข็งตัว, ค่าที่อุณหภูมิห้อง) | 550 เมกะปาสคาล |
| 79,800 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว | |
| การยืดตัวที่จุดขาด (การตกตะกอนแข็งตัว) | 39% |
คุณสมบัติทางความร้อนของ Nimonic 263:
| ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนที่ 69.8-212°F (21-100°C) | 5.72 µin/นิ้ว°F |
|---|---|
| 10.3 ไมโครเมตร/ลูกบาศก์เมตร°C | |
| การนำความร้อน | 81.2 BTU นิ้ว/ชม.ฟุต².°F |
| 11.7 วัตต์/เมตรเค |
โลหะผสม 263 การรักษาความร้อน:
โดยทั่วไปแล้ว โลหะผสม Nimonic 263 ควรได้รับการบำบัดความร้อนสองขั้นตอนในอากาศ หรือโดยเฉพาะอย่างยิ่งการบำบัดด้วยสารละลายและการชุบแข็งตามอายุ ต่อไปนี้เป็นรายละเอียดทั้งหมดเกี่ยวกับการอบชุบด้วยความร้อนที่แนะนำสำหรับโลหะผสมรูปแบบต่างๆ:
- แท่งอัดรีดหรือฟอร์จ และส่วนสำหรับการตีและ/หรือการตัดเฉือน – 1.5-2.5 ชม. ที่ 2102°F (1150°C)/WQ สำหรับการบำบัดสารละลาย และ 8 ชั่วโมงที่ 1472°F (800°C)/AC สำหรับการบำบัดริ้วรอย
- แผ่นรีดร้อน – 1.5 ชม. ที่ 2102°F (1150°C)/WQ สำหรับการบำบัดสารละลาย และ 8 ชั่วโมงที่ 1472°F (800°C)/AC สำหรับการบำบัดริ้วรอย
- แผ่นรีดเย็นและส่วนดึงเย็น (รวมท่อ) – 3-10 นาทีที่ 2102°F (1150°C)/FBQ หรือ WQ สำหรับการบำบัดสารละลาย และ 8 ชั่วโมงที่ 1472°F (800°C)/AC สำหรับการบ่ม การรักษา.
