인코넬 718은 최대 700°C의 고온에서 우수한 강도와 내식성을 나타내는 고성능 니켈-크롬 기반 초합금입니다. 이 가이드는 다음에 대한 자세한 개요를 제공합니다. 인코넬 718 분말 의 특징, 애플리케이션, 제조 공정, 사양, 가격, 장단점, 자주 묻는 질문 등을 다루고 있습니다.
인코넬 718 분말 개요
인코넬 718 분말은 니켈, 크롬, 니오븀, 몰리브덴, 티타늄 및 알루미늄을 주요 합금 원소로 함유하고 있습니다. 주요 특성:
- 최대 700°C의 온도에서 높은 수율, 인장 및 크리프 파열 강도
- 우수한 내피로성 및 내식성
- 노화 경화성 미세 구조
- 뛰어난 극저온 특성
- 인코넬 625 대비 높은 강도
인코넬 718 분말은 가스터빈 디스크, 로켓 모터 케이스, 실린더, 펌프 및 밸브와 같이 고온 성능이 요구되는 항공우주 부품에 사용됩니다.
인코넬 718 분말의 응용 분야
인코넬 718 분말은 산업 전반의 까다로운 응용 분야에서 사용되고 있습니다:
| 산업 | 애플리케이션 |
|---|---|
| 항공우주 | 엔진 부품, 로켓 모터, 액추에이터, 호버크래프트 부품 |
| 석유 및 가스 | 유정 장비, 다운홀 공구, 밸브, 펌프 |
| 핵 | 반응기 용기, 이송 튜브 어셈블리 |
| 자동차 | 터보차저 로터, 밸브, 배기 매니폴드 |
| 화학 | 열교환기, 압력 용기, 공정 배관 |
인코넬 718이 제공하는 이점:
- 효율성 향상을 위한 고온 강도
- 열악한 환경에서의 부식 방지
- 회전하는 부품에 대한 탁월한 피로 특성
- 253°C까지 극저온 특성 우수
- 최대 700°C의 내산화성
인코넬 718 분말 제조 공정
인코넬 718 분말은 다음과 같은 공정을 통해 생산할 수 있습니다:
- 가스 분무 - 용융 합금을 질소/아르곤 가스 제트에 의해 미세한 방울로 분해하여 분말 입자로 응고시키는 가장 일반적인 방식입니다. 적층 제조 응용 분야에 선호되는 구형 분말을 제공합니다.
- 회전 전극 공정 - 합금 전극을 불활성 가스 분위기에서 고속으로 회전시키고 전기 아크에 의해 녹여 미세한 물방울을 생성하여 분말로 응고시킵니다.
- 플라즈마 회전 전극 공정 - 아크 용융은 전기 아크 대신 이온화된 플라즈마 제트를 사용하여 수행됩니다. 적층 제조에 이상적인 고구형 분말을 생성합니다.
- 진공 유도 용융 - 합금을 진공 상태에서 유도 용융한 다음 가스 또는 물 분무 공정을 사용하여 용융물을 분말로 전환합니다.
가스 분무 및 PREP 방법을 사용하면 입자 크기 분포, 형태, 산화물 수준 및 미세 구조와 같은 분말 특성을 면밀히 제어할 수 있습니다.
인코넬 718 분말의 사양
인코넬 718 파우더는 다음 사양으로 제공됩니다:
| 매개변수 | 사양 |
|---|---|
| 합금 화학 | 50-55% Ni, 17-21% Cr, 4.75-5.5% Nb+Ta, 2.8-3.3% Mo |
| 입자 크기 | 10~150미크론 |
| 파티클 모양 | 구형, 불규칙 |
| 크기 분포 | 애플리케이션에 따라 사용자 지정 가능 |
| 순도 | 최대 99.9% |
| 산소 수준 | <300 ppm |
| 겉보기 밀도 | 2 - 4.5g/cc |
| 유량 | 최대 25초/50g |
사양은 구성, 입자 특성, 순도 수준, 밀도 및 흐름 속성에 대한 요구 사항에 따라 맞춤 설정할 수 있습니다.
인코넬 718 분말의 공급업체 및 가격
인코넬 718 분말의 주요 공급업체 및 가격은 다음과 같습니다:
| 공급업체 | 위치 | 가격 범위 |
|---|---|---|
| 샌드빅 | 독일 | $90 - $220 kg당 |
| 프렉스에어 | 미국 | $100 - $250 kg당 |
| AP&C | 캐나다 | $110 - $200 kg당 |
| 나노쉘 | 미국 | $80 - $150 kg당 |
| Tekna | 캐나다 | $140 - $280 kg당 |
가격은 다음에 따라 다릅니다:
- 순도 수준
- 입자 크기 및 분포
- 구형성 및 유동성
- 사용 된 생산 방법
- 주문 수량
- 추가 분석 또는 치료
구형 및 제어 입자 크기 분포 분말의 가격이 더 높습니다.
인코넬 718 분말의 장단점
| 장점 | 단점 |
|---|---|
| 고온에서 높은 강도 | 강철 및 티타늄 합금에 비해 비싸다. |
| 뛰어난 내식성 | 구리 합금보다 낮은 열 전도성 |
| 우수한 피로 강도 및 극저온 인성 | 까다로운 가공 및 연삭 작업 |
| 노화 경화 기능 | 변형 노화에 따른 균열이 발생할 수 있습니다. |
| 최대 700°C의 내산화성 | 최적의 특성을 위해 열처리 필요 |
| 비자성 속성 | 더 큰 섹션에 대한 제한된 가용성 |
높은 비용에도 불구하고 중요한 애플리케이션에 이상적입니다. 낮은 열전도율, 기계 가공성 문제, 성형 중 균열 발생 가능성 등의 한계가 있습니다.
자주 묻는 질문
Q: 인코넬 718 합금의 일반적인 구성 범위는 무엇입니까?
A: 일반적인 구성은 50-55% Ni, 17-21% Cr, 4.75-5.5% Nb, 2.8-3.3% Mo, 0.65-1% Ti, 0.2-0.8% Al 및 Co, Cu, Mn, Si, P, S와 같은 미량 원소로 이루어져 있습니다.
Q: AM용 인코넬 718 분말에 권장되는 입자 크기는 어느 정도인가요?
A: 파우더 베드 융용 AM의 경우 일반적으로 입자 크기 범위가 15~45미크론인 인코넬 718 파우더가 사용됩니다. 100미크론 이하의 미세한 파우더는 밀도와 특성을 향상시킵니다.
Q: 인코넬 718 분말의 가격에 영향을 미치는 요인은 무엇인가요?
A: 가격은 순도 수준, 크기 범위 및 구형도와 같은 입자 특성, 생산 방법, 주문량, 추가 분석 또는 처리, 공급업체 수익 마진에 영향을 받습니다.
Q: 인코넬 718 합금에서 니오븀의 역할은 무엇입니까?
A: 니오븀은 인코넬 718의 핵심 강화 원소입니다. 고온 강도와 내식성을 위해 금속 간 상 감마 이중 프라임과 감마 프라임의 침전을 유발합니다.
Q: 인코넬 718 합금의 일반적인 응용 분야는 무엇입니까?
A: 인코넬 718은 고온에서 강도가 높고 내식성이 우수하여 항공기 엔진, 로켓, 펌프, 원자로 및 극저온 탱크에 널리 사용됩니다.
Q: 고온 응용 분야에서 인코넬 718을 대체할 수 있는 소재는 무엇입니까?
A: 310 및 330과 같은 스테인리스강, 철-니켈 합금, 코발트 합금 MP159 및 FSX-414, 티타늄 합금 Ti-6242 및 IMI 834가 대안이 될 수 있습니다. 그러나 인코넬 718이 여전히 우수합니다.
Q: 인코넬 718은 인코넬 625와 물성 측면에서 어떻게 비교됩니까?
A: 인코넬 718은 인장 및 크리프 파열 강도는 인코넬 625에 비해 높지만 산화 및 내식성은 낮습니다. 인코넬 625는 용접 및 제작이 더 쉽습니다.
Q: 인코넬 718 합금의 최신 개발 사항은 무엇인가요?
A: 올백 718플러스와 같은 새로운 변종은 성분 개조를 통해 강도를 높였습니다. 분말 야금 및 적층 제조를 사용하여 가공 방법과 특성을 개선하기 위한 연구가 진행 중입니다.
Q: 인코넬 718이 3D 프린팅 애플리케이션에 적합한 이유는 무엇입니까?
A: 입자 크기가 제어된 미세 인코넬 718 분말을 사용하면 주조 합금 부품에 비해 고밀도 및 우수한 기계적 특성으로 복잡한 형상을 프린팅할 수 있습니다.
결론
인코넬 718 니켈 기반 초합금 분말은 성능 요구 사항이 가장 중요한 중요 응용 분야에 고온 강도, 내식성, 피로 특성 및 극저온 인성의 탁월한 조합을 제공합니다. 이 가이드는 엔지니어, 설계자 및 기술 팀이 이 고급 소재를 채택하는 데 도움이 되도록 인코넬 718 분말 특성, 제조 방법, 가격, 장단점 및 자주 묻는 질문을 요약하여 설명합니다. 고유한 특성으로 인해 인코넬 718 분말은 항공우주, 가스 터빈, 화학 및 원자력 분야에서 계속해서 높은 수요를 보일 것입니다.