Inconel 706 Inconel-Legierung 706 N09706 Legierung Nahtlose Rohre

Inconel Legierung 706 UNS N09706 ist Aushärtung durch Niederschlag Nickel-Chrom-Eisen-Legierung, die sich leicht herstellen und bearbeiten lässt und eine hohe mechanische Festigkeit in Verbindung mit guter Verarbeitbarkeit aufweist. Die Eigenschaften der Legierung sind vergleichbar mit denen von Inconel-Legierung 718 mit der Ausnahme, dass die Legierung 706 leichter zu verarbeiten ist, insbesondere durch Bearbeitung.

Die Begrenzung chemische Zusammensetzung der Inconel-Legierung 706 ist in der obigen Tabelle dargestellt. Der hohe Nickel- und Chromgehalt sorgt für gute Oxidationsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Die primären ausscheidungshärtenden Bestandteile der Legierung sind Columbium und Titan. Die Aluminium Gehalt trägt ebenfalls zur Härtungsreaktion bei. Das Ausscheidungshärtungssystem in der Inconel-Legierung 706 bietet die wünschenswerte Eigenschaft einer verzögerten Härtungsreaktion während der Ausscheidungstemperatur. Diese Eigenschaft verleiht der Legierung eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Rissbildung nach dem Schweißen durch Dehnungsalterung.

Die Inconel-Legierung 706 wird für eine Vielzahl von Anwendungen verwendet, die eine hohe Festigkeit in Verbindung mit einfacher Verarbeitung erfordern. In der Luft- und Raumfahrt wird die Legierung für Turbinenscheiben, -wellen und -gehäuse, Diffusorgehäuse, Kompressorscheiben und -wellen, Triebwerksaufhängungen und Verbindungselemente. Neben Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt wird die Legierung auch für Turbinenscheiben in großen Industriegasturbinen verwendet.

Inconel 706 Umformung

Diese Legierung hat eine gute Duktilität und lässt sich mit allen herkömmlichen Methoden leicht umformen. Da die Legierung fester ist als normaler Stahl, sind für die Umformung leistungsfähigere Geräte erforderlich. Bei der Kaltumformung sollten Hochleistungsschmiermittel verwendet werden. Es ist wichtig, das Teil nach dem Umformen gründlich von allen Schmiermittelspuren zu reinigen, da die Legierung bei hohen Temperaturen verspröden kann, wenn Schmiermittel zurückbleibt.

Inconel 706 Bearbeitbarkeit

Herkömmliche Bearbeitungstechniken für Eisenbasislegierungen können verwendet werden. Diese Legierung hat Arbeitshärtung während Bearbeitung und hat eine höhere Festigkeit und ein für Stähle untypisches "Gummigefühl". Es sollten Hochleistungsbearbeitungsgeräte und -werkzeuge verwendet werden, um Rattererscheinungen zu minimieren. Kaltverfestigung der Legierung vor dem Schneiden. Für die Bearbeitung kann fast jedes handelsübliche Kühlmittel verwendet werden. Kühlmittel auf Wasserbasis werden für Hochgeschwindigkeitsarbeiten wie Drehen, Schleifen oder Fräsen bevorzugt. Starke Schmiermittel eignen sich am besten zum Bohren, Gewindeschneiden, Räumen oder Aufbohren. Drehen: Für das Drehen mit einem kontinuierlichen Schnitt werden Hartmetallwerkzeuge empfohlen. Hochgeschwindigkeits-Werkzeugstahl Die Werkzeuge sollten für unterbrochene Schnitte und für eine glatte Endbearbeitung mit enger Toleranz verwendet werden. Die Werkzeuge sollten einen positiven Spanwinkel haben.

Schneiden Geschwindigkeiten und Vorschübe liegen in den folgenden Bereichen:

Für Werkzeuge aus Schnellstahl Für Werkzeuge aus Hartmetall Tiefe Oberfläche Vorschub Tiefe Oberfläche Vorschub der Schnittgeschwindigkeit in Zoll der Schnittgeschwindigkeit in Zoll Zoll Fuß/Min. pro Umdrehung Zoll Fuß/Min. pro Umdrehung 0,250″ 12-18 0,010 0,250″ 30-40 0,010 0,050″ 15-20 0,008 0,050″ 40-50 0,008 Bohren: Es müssen konstante Vorschubgeschwindigkeiten verwendet werden, um eine Kaltverfestigung durch Verweilen des Bohrers auf dem Metall zu vermeiden. Starre Aufspannungen mit möglichst kurzen Bohrerstummeln sind unerlässlich. Empfohlen werden Hochleistungs-Schnellstahlbohrer mit schwerem Steg. Die Vorschübe variieren zwischen 0,0007 Zoll pro Umdrehung für Löcher mit einem Durchmesser von weniger als 1/16″, 0,003 Zoll pro Umdrehung für 1/4″ Durchmesser und 0,010 Zoll pro Umdrehung für Löcher mit 7/8″ Durchmesser. Langsame Oberflächengeschwindigkeiten, wie 8-10 Fuß/Minute, sind am besten zum Bohren geeignet. Fräsen: Um eine gute Genauigkeit und eine glatte Oberfläche zu erzielen, sind stabile Maschinen und Vorrichtungen sowie scharfe Schneidwerkzeuge erforderlich. Hochgeschwindigkeitsstahlfräser wie M-2 oder M-10 arbeiten am besten mit Schnittgeschwindigkeiten von 5 bis 15 Fuß pro Minute und einem Vorschub von 0,001″-0,004″ pro Schneidezahn. Schleifen: Die Legierung sollte nass geschliffen werden, wobei Aluminiumoxidscheiben oder -bänder zu bevorzugen sind.

Inconel 706 Schweißen

Die üblichen Schweißverfahren funktionieren gut mit dieser Legierung. Es sollte ein passender Schweißzusatzwerkstoff verwendet werden. Wenn keine passende Legierung verfügbar ist, sollte die nächstgelegene Legierung verwendet werden, die einen höheren Anteil an den wesentlichen chemischen Bestandteilen (Ni, Co, Cr, Mo) aufweist. Alle Schweißraupen sollten leicht konvex sein. Ein Vorwärmen ist nicht erforderlich. Die zu schweißenden Oberflächen müssen sauber und frei von Öl-, Farb- oder Kreidemarkierungen sein. Der gereinigte Bereich sollte mindestens 2″ über jede Seite der Schweißnaht hinausreichen. Gas-Wolfram-Lichtbogenschweißen: Es wird eine gerade Polarität (Elektrode negativ) empfohlen. Halten Sie die Lichtbogenlänge so kurz wie möglich und achten Sie darauf, dass das heiße Ende des Schweißzusatzes immer innerhalb der Schutzgasatmosphäre bleibt. Metall-Schutzgasschweißen: Die Elektroden sollten trocken gelagert werden, und wenn sie Feuchtigkeit aufgenommen haben, sollten sie eine Stunde lang bei 600 F gebrannt werden, um die Trockenheit zu gewährleisten. Die Stromeinstellungen variieren von 60 Ampere für dünnes Material (0,062″ dick) bis zu 140 Ampere für Material von 1/2″ und dicker. Es ist am besten, die Elektrode leicht zu weben, da diese Legierung Schweißgut neigt nicht zu verbreiten. 

Reinigung der Schlacke wird mit einer Drahtbürste (von Hand oder motorisiert) durchgeführt. Die vollständige Entfernung der Schlacke ist vor den folgenden Schweißdurchgängen und auch nach dem endgültigen Schweißen sehr wichtig. Gas-Metall-Lichtbogen-Schweißen: Es sollte Gleichstrom mit umgekehrter Polarität verwendet werden, und die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn die Schweißpistole in einem Winkel von 90 Grad zur Schweißnaht steht. Für das Kurzschluss-Transfer-Gasschweißen liegt die typische Spannung bei 20 bis 23 Volt mit einer Stromstärke von 110 bis 130 Ampere und einem Drahtvorschub von 250 bis 275 Zoll pro Minute. Für das Sprühtransferschweißen sind Spannungen von 26 bis 33 und Stromstärken im Bereich von 175-300 Ampere mit einer Drahtvorschubgeschwindigkeit von 200-350 Zoll pro Minute typisch. Unterpulverschweißen: Es sollte ein passender Schweißzusatzwerkstoff wie beim MSG-Schweißen verwendet werden. Es kann Gleichstrom mit umgekehrter oder gerader Polarität verwendet werden. Konvexe Schweißraupen werden bevorzugt.

Mikrostruktur von modifizierten Inconel 706 Superlegierungen

Inconel 706 erfüllt die strengen Anforderungen für den Einsatz in neuen Dampfturbinen nicht vollständig. Die thermische Stabilität von Inconel 706 ist für einen langfristigen Einsatz bei Temperaturen über 700 °C unzureichend, was zu einem dramatischen Verlust an Kriechfähigkeit und Zugfestigkeit. Zur Optimierung der mikrostrukturellen Stabilität von Inconel 706 wurden zwei Methoden zur Veränderung der Zusammensetzung angewandt. Zum einen wurde der Standardzusammensetzung der Superlegierung Rhenium hinzugefügt, zum anderen wurde die Chemie von Inconel 706 verfeinert, was zu einer neuen Legierungszusammensetzung namens DT 706 führte. Das Hauptziel dieser Studie war die Untersuchung der komplexen Mikrostruktur der Legierung Inconel 706 mit hochauflösenden Techniken wie Elektronenmikroskopie (HREM) und dreidimensionaler Atomsonde (3DAP). Die Mikrochemie in der Umgebung von Ausscheidungen und die lokalen strukturellen Veränderungen, die an der Phasenbildung und den Umwandlungssequenzen der feinen Ausscheidungen und der Co-Ausscheidungen (bis zu 10 nm) beteiligt sind, wurden untersucht.

Die Analyse wurde durchgeführt, um nicht nur die Umwandlungsfolgen, sondern auch die Stabilität der einzelnen Ausscheidungsarten zu verstehen. Daher wurden die Mikrostrukturen der Legierung Inconel 706 unter verschiedenen Wärmebehandlungsbedingungen und nach Langzeitalterung bei 750°C für 750 h und 5000 h untersucht und mit den modifizierten Legierungen verglichen. Der Zusatz von Re zur Zusammensetzung von Inconel 706 zeigte nicht die gewünschte Wirkung, was darauf schließen lässt, dass die Legierung mit Re nicht die richtige Wahl ist, um die Struktur von Ni-Fe-Knetsuperlegierungen wie Inconel 706 zu stabilisieren. Andererseits wurde festgestellt, dass die thermische Stabilität der Legierung DT 706 erheblich verbessert wird. Daher hat die DT 706-Legierung einen Vorteil gegenüber der Inconel 706-Legierung.