투자 주조용 인코넬 유형

고온, 산화 및 부식성 화학 물질을 견딜 수 있는 부품이 필요한 경우 Inconel에서 인베스트먼트 주조를 고려하십시오. 인코넬은 산화에 강하고 1,000°F 이상의 온도에서도 강도를 유지하는 니켈 기반 초합금입니다. 인코넬은 여러 다른 구성으로 생산되며 일부는 다른 것보다 더 많이 인베스트먼트 주조됩니다.

이 블로그 게시물은 Inconel을 살펴봅니다. 다양한 유형과 구성에 대해 설명하고 매몰 주조 공정으로 인코넬 부품을 만드는 이점에 대해 설명합니다.

인코넬 및 초합금 소개

Inconel은 Special Metals Corporation이 소유한 상품명입니다. 부품을 Inconel에서 만들어야 한다고 지정하면 해당 제품 중 하나를 요구하는 것입니다. 다른 회사들도 비슷한 초합금을 만들고 있지만 인코넬이라는 이름을 붙일 수는 없습니다.

"초합금"은 녹는점에 가까워질수록 강도를 유지하는 금속을 설명하는 데 사용됩니다. 스테인리스강과 같은 비 초합금은 뜨거워지면 점차 약해 지지만 초합금은 용융 온도의 90%일 때 최대 강도를 갖습니다.

인코넬은 산화 환경에 매우 유용한 특정 특성을 가지고 있습니다. 뜨거워지면 표면에 부동태화 산화물 층을 형성합니다. 이것은 다른 합금으로 만들어진 부품의 수명을 빠르게 단축시키는 산화에 저항합니다.

초합금은 니켈 기반, 코발트 기반, 철 기반의 세 가지 유형으로 나뉩니다. 인코넬은 약 60%의 니켈, 18%의 크롬 및 19%의 철과 미량의 코발트, 몰리브덴, 알루미늄 및 티타늄입니다. 정확한 비율은 다양한 유형의 인코넬과 이에 상응하는 초합금을 차별화하는 요소입니다.

인코넬을 투자하는 이유

경도, 인성 및 고온 강도로 인해 니켈 기반 초합금은 기계 가공이 매우 어렵습니다. 인베스트먼트 주조는 그물 모양에 가까운 정확한 부품을 생산하여 이 문제를 방지합니다. 왁스 패턴과 세라믹 코어를 만드는 데 사용되는 공정은 복잡하지만 매몰 주조는 최종 가공이 거의 필요하지 않습니다. 따라서 대량으로 요구되는 보다 복잡한 부품에 대해 매몰 주조 비용이 절감됩니다.

초합금의 초기에는 부품이 주조보다는 단조되었습니다. 그러나 진공 인베스트먼트 주조의 개발은 주조의 초기 시도를 괴롭히던 다공성 문제를 제거했습니다. 오늘날 초합금의 거의 모든 인베스트먼트 주조는 진공 상태에서 수행됩니다.

올바른 열처리는 필수입니다

인코넬과 같은 초합금은 합금이 결정화되는 방식에서 강도를 얻습니다. 주조 후 열처리 공정은 이것의 필수적인 부분입니다.

초합금의 문제는 합금을 구성하는 많은 요소가 서로 다른 온도에서 응고된다는 것입니다. 이것은 분리로 이어질 수 있습니다. 열처리는 합금을 재균질화하여 이 문제를 해결합니다.

열처리는 약 1,800°F에서 담금질함으로써 용액 어닐링을 포함하며, 그 후 합금은 수냉됩니다. 이것은 점진적으로 더 낮은 온도에서 일련의 담금을 포함하는 침전 경화가 뒤따를 수 있습니다. 인코넬의 석출 경화 등급은 가장 높은 고온 강도와 내식성을 갖는 경향이 있습니다.

투자 주조용 인코넬의 종류

20가지 이상의 니켈 기반 초합금이 Inconel이라는 이름으로 판매됩니다. 가장 자주 사용되는 투자 캐스트는 600, 625, 713 및 718입니다. 그러나 617 및 690과 같은 다른 유형도 이 방법으로 캐스트할 수 있습니다. (참고 600, 625는 석출경화에 적합하지 않습니다.)

특정 유형의 인코넬이 필요한 프로젝트의 경우 매몰 주조 공정을 사용하기 전에 파운드리 전문가와 상의하십시오.

Inconel에 대한 대안의 경우 한 가지 표시는 합금이 동일한 번호로 설명되는 경우입니다. 예를 들어, Inconel 718은 종종 "Alloy 718"로 더 일반적으로 설명됩니다. 또한 Haynes 230, Rene 41 및 MAR-M200(Martin Marietta)은 구성이 유사합니다.

귀하의 프로젝트를 위한 초합금 선택 조언

Inconel과 같은 니켈 기반 초합금은 탁월한 고온 강도를 제공합니다. 대부분은 또한 산화 및 화학적 공격에 저항하므로 다양한 화학 처리 및 석유 산업 "다운 홀" 응용 분야에 적합합니다. 그러나 이러한 강도로 인해 기계 가공이 매우 어렵습니다.

일부 유형의 Inconel은 단조에 적합합니다. 복잡한 형상의 경우 매몰 주조 공정이 더 나은 대안입니다. 높은 정밀도는 필요한 가공량을 최소화하고 총 제조 비용을 경쟁력 있게 유지하는 추가적인 이점이 있습니다.

Impro는 Inconel 및 기타 초합금 투자 주조 경험이 있습니다. 귀하의 응용 분야에 가장 적합한 금속 유형에 대한 조언은 당사에 문의하십시오.