Kvalitetsnickelbaserad legeringssmidd rundstång för industriella applikationer

Ingen köper enNickelbaserad legeringssmidd rundstång eftersom det var det billiga alternativet. Kolstålsrundor kostar en bråkdel av priset, och även stänger i rostfritt stål går betydligt mindre per kilo. En köpare som köper Inconel 625 eller Hastelloy C-276 i form av stång löser ett specifikt tekniskt problem - ett där metallen kommer att sitta inuti en kemisk reaktor, en gasturbin, ett verktyg i hålet eller en marin fästanordning, och kostnaden för fel sänker kostnaden för materialet. Smidessteget existerar eftersom dessa miljöer kräver en stång utan inre tomrum, ingen centrumlinjesegregering och inget svagt plan som gömmer sig bakom en ren yta.

Som en professionell tillverkare och leverantör av nickelbaserade legeringssmidda rundstänger i Kina,JILAIDAanvänder specialiserade smidesprocesser för att avsevärt förbättra materialets densitet och inre strukturlikformighet, vilket eliminerar porositets- och segregationsdefekter. Rakhet kan uppnås inom 1 mm/m, vilket ger högre utbyte och lägre materialförlust för efterföljande precisionsbearbetning.

Smide nickellegeringar är inte smidesstål

Det första en smidesverkstad lär sig när den går över från rostfritt till nickellegeringar är att temperaturfönstret smalnar av dramatiskt. Inconel 718 har ett rekommenderat smidesområde på ungefär 1010 till 1120C - ett 110-graders band, jämfört med 100-plus-gradersområdet som finns tillgängligt för 304 rostfritt. Men den verkliga utmaningen är inte själva utbudet. Det är att nickellegeringar behåller styrkan vid förhöjd temperatur. Presskraften som krävs för att uppnå ett givet reduktionsförhållande på ett nickellegeringsämne är ungefär 40 till 60 procent högre än på ett austenitiskt rostfritt stål med samma diameter vid samma temperatur. Detta innebär att presskapaciteten, formkonstruktionen och ramhastigheten alla måste ställas in på olika sätt, och inlärningskurvan från en legeringsfamilj till en annan är brant.

Nickellegeringar motstår också värmeöverföring mer än stål. Ett ämne som blötts till yttemperatur leder inte nödvändigtvis igenom den temperaturen till sin kärna. Att smida ett ämne med en termisk gradient - varm yta, svalare centrum - ger ojämn deformation och kan skapa inre revor som inte kommer att synas på den färdiga stången. Blötläggningstiden innan smide måste vara längre, och överföringen från ugn till press måste vara snabbare, eftersom nickellegeringsämnen förlorar sin bearbetbara temperatur på några sekunder när de utsätts för luft vid rumstemperatur.

Vi smider nickelbaserad legeringssmidd rundstång från 20 mm till 350 mm i diameter. Standardproduktionen är centrerad på 154 mm diameter och 500 mm längd, men hela sortimentet är tillgängligt för anpassade beställningar.

Vad varje klass är smidd för att motstå?

Istället för att lista kvaliteter i en temperaturtabell är det mer användbart att beskriva vad varje legering faktiskt skyddar mot - eftersom det är vad köparen behöver för att matcha servicemiljön.

Hastelloy C-276 (N10276)är smidd för miljöer där vått klor, hypokloritblekmedel eller oxiderande syrablandningar finns. Den höga molybdenhalten (15-17%) som ger C-276 dess gropfrätningsbeständighet gör den också till en av de svårare nickellegeringarna att smida - formslitaget är betydande och deformationsmotståndet förblir högt även i toppen av smidesområdet. Stänger tillverkade av C-276 går vanligtvis in i kemisk bearbetningsutrustning: reaktorns inre delar, fästelement inuti kärl och axlar för pumpar som hanterar klorerade medier.

Inconel 625 (N06625)är arbetshästens nickellegeringsstång. Dess kombination av molybden (8-10%) och niob (3,15-4,15%) ger den styrka från lösningsförstärkning snarare än fällningshärdning, vilket innebär att den kan smidas och användas utan en separat åldringscykel. Stänger i 625 tjänar ett brett spektrum av slutanvändningar: marin hårdvara, avgaskomponenter för flyg- och rymdindustrin, inre delar av kärnreaktorn och verktyg för olja och gas i borrhål. Det är den kvalitet som oftast lagras i stångform eftersom efterfrågan är konsekvent och bred.

Inconel 718 (GH4169)är smidd för applikationer som kräver hög draghållfasthet vid förhöjd temperatur - gasturbinskivor, fästelement för motorenheter och strukturella komponenter i kryogen drift. Till skillnad från 625 är 718 en fällningshärdande legering. Den smidda stången lösningsglödgas och åldras sedan för att utveckla gamma-prime- och gamma-double-prime-fällningarna som ger legeringen dess styrka. Detta innebär att smidesverkstaden måste kontrollera inte bara stångens geometri utan också den termiska historien för stången, eftersom lösningsglödgningsförhållandet hos stången som smidd påverkar de slutliga åldrade egenskaperna.

HC-22 (N06022)är nära besläktad med C-276 men med en högre kromhalt (20-22,5% vs 14,5-16,5%). Den är smidd för miljöer där oxiderande förhållanden dominerar över reducerande - system för avsvavling av rökgaser, avfallsförbränningsanordningar och aggressiva kemiska blandningar där C-276 ensamt inte ger tillräcklig marginal.

Legering 825 (N08825)och dess ryska standardmotsvarighet Х20Н25 upptar en något lägre legeringsnivå än Hastelloy- och Inconel-kvaliteterna ovan. De är smidda för tillämpningar som involverar svavelsyra- och fosforsyraservice, och för komponenter i föroreningskontrollutrustning. 03Х20Н25-varianten med kontrollerad lågkolhalt (0,03 % max) specificeras där sensibilisering under smide eller svetsning måste undvikas.

08Х17Н14М2är den ryska standardens motsvarighet till 316L rostfritt, inkluderat här eftersom köpare på OSS-marknader ofta köper det tillsammans med nickellegeringsstänger från samma leverantör. Den smider lättare än någon av nickelkvaliteterna ovan och tjänar generella korrosiva applikationer med lägre stränghet.

Rakhet, tolerans och vad de betyder för köparen

Nickelbaserad legering smidda rundstänger är specificerade för snävare rakhetstoleranser än valsade stänger, och detta är en av de främsta anledningarna till att köpare väljer smide framför valsning för dessa kvaliteter. En rullad Inconel 625-stång kan ha en rakhetsavvikelse på 4 mm per meter. En smidd och rätad stång av samma kvalitet och storlek kan levereras med 1 mm per meter eller bättre. För köpare som kommer att bearbeta stången till roterande komponenter - axlar, spindlar, ventilskaft - påverkar denna rakhet direkt bearbetningsutbytet. Mindre spånavverkning innebär mindre slöseri med en dyr legering, och en stång som startar rakt minskar risken för verktygsnedböjning under CNC-svarvning.

Diametertolerans på smidda nickellegeringar är vanligtvis endast på plussidan: +0 mm till +2 mm på diametrar upp till 100 mm, +0 mm till +3 mm på diametrar över 100 mm. Detta gör att köparen kan färdigbearbeta till exakt storlek. Om stången är specificerad som en färdig storlek utan ytterligare bearbetning kan vi leverera skalsvarvade eller slipade stänger med h9- eller h10-tolerans - men detta bör anges i RFQ, eftersom produktionsvägen och kostnaden förändras avsevärt.