Kann Inconel 718 geschweißt werden

1. Warum ist Inconel 718 schwer zu maschine?

Inconel 718 ist aufgrund einer Kombination seiner mechanischen und physikalischen Eigenschaften notorisch schwierig für die Maschine:

Härtungsrate hoher Arbeit: Während der Bearbeitung wird die Legierung schneller Arbeit erfährt, wenn sie Kräftigkeiten ausgesetzt sind. Dies erzeugt eine verhärtete Schicht auf der Oberfläche, die den Schnittwiderstand erhöht und nachfolgende Durchgänge des Werkzeugs auf ein härteres Material als die Schüttlegierung begegnen. Dies führt zu übermäßigen Werkzeugkleidung und erfordert häufige Werkzeugänderungen.

Hohe Zugfestigkeit und Zähigkeit: Selbst bei Raumtemperatur hat Inconel 718 eine außergewöhnliche Festigkeit (Zugfestigkeit von bis zu ~ 1.300 MPa in seinem hitzebehandelten Zustand) und Zähigkeit. Dies bedeutet, dass Schneidwerkzeuge extremen Kräften standhalten müssen, was zu einem Kantenausfall oder einer Verformung führen muss.

Niedrige thermische Leitfähigkeit: Die Legierung führt die Wärme schlecht durch und führt dazu, dass der größte Teil der während der Bearbeitung erzeugten Wärme sich im Schneidwerkzeug konzentriert, anstatt sich in das Werkstück aufzulösen. Diese erhöhte Temperatur beschleunigt das Werkzeugverschleiß, insbesondere für Carbid -Werkzeuge, und kann sogar Werkzeugmaterialien erweichen oder abbauen.

Schleifwähler: Seine Mikrostruktur enthält harte intermetallische Niederschläge (z. B. γ '' und γ 'Phasen) und Carbidpartikel, die als Schleifmittel gegen Schneidwerkzeuge wirken und die Lebensdauer weiter reduzieren.

Schlechte Chipbildung: Die Legierung neigt dazu, kontinuierliche, fadenkräftige Chips anstelle von spröden, leicht zerbrechlichen zu bilden. Diese Chips können das Werkzeug oder Werkstück, die den Bearbeitungsvorgang stören und Oberflächenschäden verursachen.

2. Ist Inconel 718 magnetisch?

Nein, Inconel 718 ist im Allgemeinennichtmagnetisch. Diese Eigenschaft ergibt sich aus ihrem hohen Nickelgehalt (50–55%), da Nickel ein nichtmagnetisches Metall in seiner reinen Form ist. Während die Legierung Eisen (als Gleichgewichtselement) enthält, unterdrückt das Vorhandensein von Nickel und anderen Legierungselementen (Chrom, Niob) das Magnetverhalten.

In den meisten hitzebehandelten Bedingungen weist Inconel 718 eine vernachlässigbare magnetische Permeabilität auf, was es für Anwendungen geeignet ist, bei denen nichtmagnetische Eigenschaften von entscheidender Bedeutung sind (z. B. bestimmte Luft- und Raumfahrtkomponenten, medizinische Geräte oder elektrische Geräte).

3. Kann Inconel 718 verschweißt werden?

Ja, Inconel 718 kann geschweißt werden, aber der Prozess erfordert eine sorgfältige Kontrolle, um Mängel zu vermeiden und mechanische Eigenschaften aufrechtzuerhalten. Zu den wichtigsten Überlegungen gehören:

Schweißmethoden: Es ist mit gängigen Prozessen wie Bogenschweißen (GTAW/TIG), Bogenschweißen (GMAW/MIG) und Elektronenstrahlschweißen (EBW) kompatibel. Das TIG -Schweißen wird besonders für seine Präzision in dünnen Abschnitten bevorzugt.

Vorbereitung vor der Scheibe: Das Material muss gründlich gereinigt werden, um Verunreinigungen (Öle, Oxide oder Skala) zu entfernen, da diese Porosität oder Risse verursachen können.

Wärmeeingangsregelung: Übermäßige Wärme beim Schweißen kann zur Bildung von spröden Phasen (z. B. Laves-Phase) in der Wärmezone (HAZ) führen, wodurch Duktilität und Zähigkeit verringert werden. In der Regel werden Niedrige Wärmeeingangsparameter empfohlen.

Wärmebehandlung nach dem Schweigen: Nach dem Schweißen wird häufig eine Lösung zum Glühen und des Alterungszyklus benötigt, um die Stärke und Härte der Legierung wiederherzustellen, da das Schweißen das Material in der HAZ erweichen kann.

Mit der richtigen Technik können geschweißte Inconel 718 -Fugen mechanische Eigenschaften erreichen, die mit dem Grundmetall vergleichbar sind, was es für kritische Anwendungen wie Luft- und Raumfahrtstrukturen und Industriemaschinen realisierbar macht.