סגסוגות אטבים עם ביצועים גבוהים עבור יישומים קריטיים

כאשר יישום דורש מחברים שיכולים לעמוד בפני קורוזיה אטמוספרית או כימית, טמפרטורות גבוהות או שילוב של שניהם, יצרני מחברים מוצאים את עצמם מתמודדים עם מפרטים וזמינות בעיות שאינן מהוות פקטור עם פלדות הפחמן הנפוצות יותר. וכדי להחמיר את המצב, המחברים הם לרוב החלקים הקריטיים ביותר ליישום הסופי. המאפיינים שלהם חייבים לעתים קרובות לעלות על אלה של החומרים המחוברים מכיוון שאזורי המפרק עשויים להיות הפגיעים ביותר לכישלון.

ברגים, אומים, מנקים, מסמרות ומחברים אחרים למנועי סילון, טורבינות גז, מגדשי על, מבערים, חלקי עיבוד פטרוכימיים וציוד תעופה וחלל קריטי אחר עשויים מסגסוגות מיוחדות שיכולות לעמוד בתנאים תובעניים של חום, מתח וסביבות קורוזיביות. יישומים כמו אלה הופכים נפוצים יותר ככל שמעצבים דוחפים את המעטפת לביצועים טובים יותר ועמידות רבה יותר בתנאים תובעניים מאוד.

למרבה המזל, ישנן מספר סגסוגות במיינסטרים המסחרי שהוכיחו את עצמן ביישומים קריטיים אלו. ב-BE-CU.COM, קונים יכולים לקבל משלוחים בדיוק בזמן בעת הצורך ולבחור מתוך מלאי נדיב המכסה יותר מ-165 דרגות של נירוסטה, סגסוגות ניקל, סגסוגות קובלט וסגסוגות טיטניום וטיטניום במגוון של עוביים, צורות, גדלים ומזגים. הסגסוגות הבאות נמצאות במלאי במרכזי שירות BE-CU המשרתים את שוק התעופה והחלל. הם כוללים נייר כסף ורצועה במגוון מדידים, כמו גם חוט, מוט עגול, מוט קרקע ללא מרכז, מוט משושה, מוט, גיליון וצלחת מחטיבות אחרות של BE-CU.

סגסוגות הקשחת משקעים

רוב סגסוגות ההידוק המבוקשות כיום הן מזן התקשות המשקעים. מה שמייחד אותם מדרגות אחרות של סגסוגות אל חלד וסגסוגות על בסיס ניקל הוא הוספה של כמויות קטנות של נחושת, אלומיניום, זרחן או טיטניום למטריצה שלהם.

עם סגסוגות אלה, יצירה קרה נעשית במצב חישול פתרון רך יחסית. לאחר הייצור, החלקים מקבלים טיפול התקשות גיל בו היסודות הנוספים משקעים כתרכובות בין-מתכתיות קשות המגבירות משמעותית את הקשיות והחוזק.

למרות המטלורגיה המורכבת יותר שלהן, סגסוגות PH אינן בהכרח יקרות יותר מסגסוגות רבות שאינן מתקשות גיל. למעשה, הביצועים עשויים להיות גבוהים יותר באופן משמעותי בסגסוגות PH ללא קנס בעלויות. למרות שעמידות בפני קורוזיה יורדת (או אולי גדלה) במהלך מחזור ההזדקנות, היא רק במידה קלה.

מכיוון שהן מאוד דומות, ניתן להשתמש בסגסוגות אלו לסירוגין, בהתאם לזמינותן בגדלים, במזג האוויר ובצורות הנדרשות. במקרה של רצועה, ניתן לבצע התאמות במטלורגיה באמצעות גלגול מחדש וטיפול בחום כדי להגיע למצב חישול הפתרון הרצוי.

PH נירוסטה

1.A-286® סגסוגת בסיס ברזל

הפלדה הרחבה ביותר בשימוש בדרגת אטב מבין סגסוגות ה-PH היא A-286. סגסוגת עמידה בחום וקורוזיה זו נמצאת ביישומים הדורשים חוזק גבוה ועמידות בפני קורוזיה עד 1300°F, וליישומי מתח נמוך יותר בטמפרטורות גבוהות יותר. הוא גם מתפקד היטב בטמפרטורות נמוכות במיוחד שבהן חומר רקיע ולא מגנטי בעל חוזק גבוה חייב לעמוד בטמפרטורות של עד -320 מעלות צלזיוס.

לסגסוגת זו תכולת כרום, ניקל ומוליבדן דומה לרבות מפלדות הנירוסטה האוסטניטיות, כך שעמידותה בפני קורוזיה מימית דומה מאוד לסגסוגות הללו. בשירות הטמפרטורה הגבוהה עד 1300°F, עמידות הקורוזיה שלו מצוינת. A-286 זמין מ- BE-CU בצורה של רצועה, יריעות, חוט וגם סורגים עם חישול תמיסה ומיושנים.

2. טיפול בחום

חלקי סגסוגת A-286 מעוצבים משיגים את החוזק הגבוה שלהם בתהליך בן שלושה שלבים הכולל חישול תמיסה ב-1800 מעלות צלזיוס, ולאחר מכן ייצור או ייצור לצורה, ולאחר מכן טיפול בחום יישון. חישול הפתרון מספק תכונות זחילה ופריצת מתח מעולה, משיכות טובה יותר וקשיות גבוהה יותר לאחר ההזדקנות.

3. יכולת צורה

במצב המטופל בתמיסה, ניתן ליצור סגסוגת A-286 קרה בדומה לפלדות אל-חלד אוסטניטיות סטנדרטיות. עם זאת, הוא חזק במקצת מסגסוגות אלו, וייתכן שיידרשו עומסים גבוהים יותר כדי לעוות את החומר. במהלך עבודה קרה, גיליון A-286 שטופל בתמיסה הוא בעל קצב התקשות עבודה זהה לזה של נירוסטה מסוג 310.

4.הזדקנות

מחזור ההזדקנות הרגיל מורכב מחימום ל-1300/1400°F, מחזיק 12 עד 16 שעות בחום, ולאחר מכן קירור אוויר. לקבלת חוזק יישון גבוה עוד יותר, חומר שטופל בתמיסה עשוי לעבור עיבוד קר לפני טיפול ההזדקנות.

17-7 PH

פלדת אל-חלד נוספת מתקשות משקעים, 17-7PH מספקת חוזק וקשיות גבוהים, תכונות עייפות מצוינות, עמידות טובה בפני קורוזיה ובעלת מינימום עיוות מטיפול בחום. BE-CU מחזיקה 17-7PH בצורות של רצועה, חוט ובר.

החוזק הגבוה במיוחד של 17-7PH מציע יתרונות רבים כאשר משיכות ויכולת עבודה מוגבלת מותרים. במצב התקשת גיל, יש לו תכונות מכניות מצוינות בטמפרטורות של עד 900 מעלות צלזיוס ועמידות הקורוזיה שלו עדיפה על זו של רוב סגסוגות הכרום הניתנות להתקשות, בקירוב לכך שהפלדות אל-חלד כרום-ניקל אוסטניטיות באותן סביבות. שיטות ייצור של פלדת אל חלד 17-7PH דומות לאלו המשמשות לפלדות אל חלד אחרות כרום-ניקל.

1. טיפול בחום/הזדקנות

ישנן שלוש רמות של התקשות גיל, כל אחת מספקת תמהיל מעט שונה של תכונות. באחד, הסגסוגת מחושלת בתמיסה ב-1950 מעלות צלזיוס לצורך יצירה וייצור, ולאחר מכן ניתנת לתהליך יישון בן שלושה חלקים המורכב ממיזוג אוסטניט ב-1400 מעלות צלזיוס, החזקה למשך 90 דקות וקירור אוויר.

כדי ליצור סגסוגת עם טמפרטורת חדר גבוהה יותר וחוזק טמפרטורות גבוהות יותר, החומר המנופח ב-1950°F מחומם ל-1750°F, מוחזק למשך 10 דקות; מקורר ל-100 מעלות צלזיוס, הוחזק במשך שמונה שעות; מחומם ל-950 מעלות צלזיוס, נשמר למשך 60 דקות ומקורר באוויר.

הרמה השלישית מציעה את התכונות המכניות הגבוהות ביותר. בטיפול זה, החומר המחושל בתמיסה הופך למרטנזיט על ידי הפחתת קור, מחומם ל-900 מעלות צלזיוס, מוחזק למשך 60 דקות, ואז מקורר באוויר.

מתכות מיוחדות PH

1.INCONEL® 718

סגסוגת כרום ניקל זו מציגה חוזק גבוה ועמידות בפני קורוזיה מעולה עד 1300°F עם תכונות מופחתות מעט עם עליית הטמפרטורות. הצד החזק של Inconel 718 הוא ביכולת הריתוך שלו, במיוחד בעמידותו בפני פיצוח לאחר ריתוך, בכל השוואה בין סגסוגות PH.

ניתן למקסם את החוזק על ידי התקשות העבודה, וניתן להשתמש בסגסוגת במצב עבודה קר ויישון במקרים מסוימים. עם זאת, תגובת ההזדקנות נחשבת למינימלית בהשוואה לסגסוגות טיפוסיות להתקשות גיל שנסקרו קודם לכן. חישול של 1900°F – 1950°F ואחריו יישון מועדף כדי להשיג את המשיכות הרוחבית הטובה ביותר בחתכים כבדים, חוזק פגיעה וחוזק מתיחה בטמפרטורה נמוכה. במצב זה, ההזדקנות היא ב-1400°F/10 שעות, ירידה ל-1200°F והחזקה בטמפרטורה זו למשך זמן יישון כולל של 20 שעות. Inconel 718 זמין ברצועה, סדין, חוט ובר.

2.WASPALOY®

Waspaloy® היא סגסוגת על בסיס ניקל מתקשה משקעים, העומדת בהצלחה בפני חמצון בין-גרגירי ממוצרי בעירה בטורבינות גז ומנועי סילון של מטוסים בטמפרטורות של עד 1600°F. סגסוגת זו זמינה ברצועה, חוט, גיליון ובר ב-Be-Cu.

3. טיפול בחום

תכונות הפריצה והזחילה הטובות ביותר בסגסוגת זו מתקבלות באמצעות חישול תמיסת טמפרטורות גבוהות במיוחד. חישול טיפוסי הוא 1975 מעלות צלזיוס תגרום לגודל גרגר גס, חוזק תפוקת מתיחה נמוך וגמישות מתיחה נמוכה. עם זאת, אם הסגסוגת מטופלת מתחת ל-1825 מעלות צלזיוס, גודל הגרגירים כפי שהוא מעובד יישמר ותפוקת מתיחה גבוהה וגמישות מתיחה תגרום, אך עם אובדן מסוים במאפיינים של קרע במתח.

פשרה מעשית למאפייני קרע נאותים, תכונות מתיחה מקובלות וצמיחת גרגרים מתונה היא חישול תמיסה מעט מעל 1875/1900°F.

4.הזדקנות

טיפול ההזדקנות הרגיל עבור Waspaloy® הוא להתייצב על 1550°F למשך ארבע שעות, לקרר באוויר, להחזיק ב-1400°F למשך 16 שעות ואז לקרר באוויר. עם זאת, אם הטיפול בתמיסה נעשה ב-1975°F, זמן ההתייצבות של 1550°F גדל ל-24 שעות.

L-605

סגסוגת קובלט, ניקל, כרום זו היא בעלת עמידות מצוינת בפני אטמוספרות קורוזיביות חמות האופייניות לפעולת מנועי סילון, מה שמכשיר את L-605 לסוגים הקריטיים ביותר של מחברים.

הוא עמיד בפני חמצון עבור שירות לסירוגין עד 1600°F, שירות רציף עד 2000°F ומראה איכויות טובות במיוחד בתנאי חמצון קיצוניים. הוא גם מתנגד בהצלחה לחומרי חמצון כימיים, חומצות הידרוכלוריות וחנקתיות בריכוזים וטמפרטורות מסוימות, וקורוזיה בתרסיס מלח.

סגסוגת לא מגנטית זו גם בעלת תכונות חוזק גבוהות בטמפרטורות גבוהות ונשארת לא מגנטית במצב קשה בעבודה. סגסוגת L-605 יכולה להיות מסופקת במצב קל יותר ליצירת חישול או עבודה קרה בהתאם לגודל המקטע והיישום. ניתן למקסם את החוזק על ידי התקשות העבודה, וניתן להשתמש בסגסוגת במצב עבודה קר ויישון במקרים מסוימים. עם זאת, תגובת ההזדקנות נחשבת למינימלית בהשוואה לסגסוגות טיפוסיות להתקשות גיל.

סגסוגות טיטניום

חומר פופולרי נוסף עבור מחברים בעלי ביצועים גבוהים הוא מוט טיטניום, במיוחד Grade 6AL-4V. הסגסוגות הנפוצות ביותר מבין סגסוגות הטיטניום, 6AL-4V בעלת חוזק מתיחה מינימלי בטמפרטורת החדר של 130,000 psi, תפוקה של 120,000 psi, והוא שומר על 70% מחוזק התפוקה שלו ב-750°F.

ניתן לטפל בחום מלא בגדלים של עד אינץ' אחד. תהליך זה מגביר את הקשיות והחוזק בכ-20%. לאחר היישון, חוזק תפוקה טיפוסי של מוט בגודל אינץ' אחד הוא 150,000 psi, והקשיות היא 360 Bhn.

סגסוגות פחות פופולריות

מה אם מפרט המחבר דורש סגסוגת פחות פופולרית או אקזוטית יותר? או שאתה צריך את זה במד או מזג שהספקים שלך לא נושאים? יש שני פתרונות, שניהם ניתנים לביצוע.

ראשית בקש מהקונים שלך להיות גמישים יותר במפרטיהם. בדרך כלל יש מספר רב של סגסוגות שעשויות להיחשב לתפקיד. עם אפשרויות נוספות אתה מגדיל את הסיכויים שלך למצוא את הסגסוגת שאתה צריך. לעתים קרובות ניתן להשתמש בסגסוגות התקשות המשקעים שהוזכרו לעיל לסירוגין, בהתאם לזמינות. החריג לכלל זה הם מחברים שחייבים להילחם בתנאים ספציפיים, כגון התקפת יונים או פיצוח קורוזיה. לאחר מכן יש לעקוב אחר המפרטים עד תום.

אבל גם אם האפשרות הראשונה לא עובדת, יש לך חלופה אחרת. אם חומר המוצא שלך הוא רצועה, אז אתה יכול להשתמש במיקור חוץ מיוחד שנקרא reroller. פעולות אלו הן שילוב של מרכז שירות וחנות ייצור. הם משתמשים בבתי גלגול קר עוצמתיים כדי לצמצם את הרצועה לעובי הרצוי ובמקביל לעבוד ולהקשיח אותו למזג הנדרש.

מגלגלים מחדש עושים יותר מאשר לגלגל מתכות לעובי ולמזג מדויקים. עם השילוב שלהם של טחנות גלגול ותנורי חישול בהירים, הם יכולים להתאים מאפיינים כגון חוזק תפוקה, קשיות והתארכות כדי לענות על מפרט או דרישה מסוימת.

כפי שניתן לצפות, הפעלת שליטה מסוג זה דורשת צוות מיומן של מתכות. אם החברה שלך נמצאת באופן קבוע בשוק של סגסוגות עם ביצועים גבוהים, החלק היקר ביותר בהתמודדות עם שותף פיתוח ומקור ריגול כגון Be-Cu עשוי להיות הסיוע הטכני שתוכל לקבל ממומחים אלה. הם יכולים לסייע למהנדסים שלך בכתיבת המפרט. ניתן להתייחס לגורמים כגון חוזק מתיחה או תפוקה, התארכות, עמידות בפני קורוזיה, תכונות מתיחה חמה, גודל גרגרים, דרישות אריזה, גדלי סליל ועוד רבים אחרים.

רולים קיימים בכל תעשיית המתכת. אבל, בשוק הנירוסטה, ניקל וסגסוגות קובלט, הם חשובים במיוחד מכיוון שמתכות במחיר גבוה יותר צפויות לעמוד במפרטים מחמירים יותר. שינויים זעירים במטלורגיה או בגימור פני השטח יכולים להיות גורמי מפתח להצלחתם של יישומי מחברים רבים.

בין אם ניתן לענות על הצרכים שלך "מהמדף" או בעזרת רולר משני כמו Be-Cu, מהנדסי תעשיית המחברים יכולים להיות בטוחים שניתן למצוא את התשובה למפרט שלהם בקלות ובפרמטרים של עלות סבירים מהשירות מרכזים המתמחים בסגסוגות אלו.

מקור אמין לסגסוגות מהדקים

יישומי מחברים הכרוכים בתנאים קורוזיביים וטמפרטורות גבוהות דורשים מפרטי חומרים שיכולים לכלול פלדות מסגסוגת נירוסטה, ניקל, קובלט וסגסוגת כרום. ניתן להשתמש ברבות מסגסוגות התקשות המשקעים להחלפה.

כספק מרכזי ליצרני חלקי מטוסים וחלל, Be-Cu צברה ניסיון רב בעיבוד סגסוגות אלו כדי לעמוד בסטנדרטים הגבוהים של התעשייה. אנו מספקים גם מספר מוצרים ושירותים מיוחדים עבור יצרני מחברים. אלו כוללים:

מוט חשוף, מצופה נחושת או מצופה סבון עבור פעולות כיוון קר
מוט טחון ללא מרכז עד קוטר ½ אינץ'
חישול, אחוז קר מופחת, או מזג אוויר מיוחד אחר או סגסוגות מתקשות משקעים
צורות משושה בסגסוגות רבות

בגלל העבודות החשובות שהם עושים בשמירה על השלמות המבנית של חלקים מורכבים, מחברים הם בין היישומים הקריטיים יותר לסגסוגות המסופקות על ידי Be-Cu Stainless Steels & Special Metals, Inc. כדי לענות על הדרישות של שוק זה, פעולות הייצור שלנו מרכזי השירות פועלים לפי הנחיות בקרת איכות קפדניות. אנו נושאים מלאי גדול של סגסוגות אלו ואחרות בעלות ביצועים גבוהים, ומעבדים אותן למידות או לקטרים מדויקים, חותכים אותן לפי מידה ואורזות אותן כדי להתאים לצרכים שלך. צור איתנו קשר עוד היום כדי לדון בפרויקט הבא שלך!