Legierung 263, Haynes 263 Blech, UNS N07263

Legierung 263, Haynes 263 Draht, UNS N07263

Alloy 263 (Haynes 263 Draht, UNS N07263) - Produkteinführung

Die Legierung 263, auch bekannt als Haynes 263 Wire und als UNS N07263 bezeichnet, ist eine Hochleistungs-Nickel-Kobalt-Chrom-Molybdän-Legierung. Bekannt für seine hervorragende Kombination von Eigenschaften, ist es in einer Vielzahl von Produktformen erhältlich, darunter Stangen (Rundstangen, Flachstangen), Bänder, Draht, Stangen, Rohre, Rohre, Folien, Platten, Bleche, Streifen- und Schmiedematerial. Diese Vielseitigkeit ermöglicht es, ihn auf eine Vielzahl von Anwendungen in verschiedenen Branchen zuzuschneiden.

Chemische Zusammensetzung

Die sorgfältig ausbalancierte chemische Zusammensetzung der Legierung 263 bildet die Grundlage für ihre bemerkenswerte Leistung. Die typische Zusammensetzung (nach Gewichtsprozent) sieht wie folgt aus:

Nickel (Ni): Das Hauptelement, das eine stabile Matrix für die Legierung bietet. Nickel trägt zur Gesamtfestigkeit der Legierung bei, insbesondere bei erhöhten Temperaturen, und dient als Wirt für die Ausscheidungs- und Aushärtungsphasen.

Kobalt (Co): Liegt im Bereich von 19,0 - 21,0 % vor. Kobalt erhöht die hohe Temperaturfestigkeit und Kriechfestigkeit der Legierung. Es spielt auch eine Rolle bei der Stabilisierung des Gefüges und der Verbesserung der Leistung der Legierung unter zyklischen Belastungsbedingungen.

Chrom (Cr): Mit einem Gehalt von 19,0 - 21,0 % bildet Chrom eine dichte, anhaftende Oxidschicht auf der Oberfläche der Legierung. Diese Oxidschicht bietet eine ausgezeichnete Oxidationsbeständigkeit und schützt die Legierung vor Zersetzung in oxidierenden Umgebungen mit hohen Temperaturen. Es trägt auch zur Korrosionsbeständigkeit der Legierung in verschiedenen chemischen Medien bei.

Molybdän (Mo): Im Bereich von 5,6 - 6,1 % stärkt Molybdän die Legierungsmatrix und verbessert ihre Beständigkeit gegen Lochfraß und Spaltkorrosion. Es verbessert auch die Hochtemperaturfestigkeit und die Kriecheigenschaften der Legierung.

Titan (Ti): 1,9 - 2,4 % Titan werden während des Alterungsprozesses zugesetzt, um intermetallische Verbindungen zu bilden. Diese Verbindungen, wie z. B. Gamma-Prime-Ausscheidungen (γ'), erhöhen die Festigkeit der Legierung durch Ausscheidungshärtung erheblich.

Kohlenstoff (C): 0,04 - 0,08 % Kohlenstoff ist vorhanden. Kohlenstoff bildet Karbide mit anderen Legierungselementen, die die Korngrenzen verstärken und zur Kriechfestigkeit der Legierung beitragen können. Der Kohlenstoffgehalt wird jedoch sorgfältig kontrolliert, um eine übermäßige Karbidbildung zu vermeiden, die sich negativ auf die Duktilität und Verarbeitbarkeit der Legierung auswirken könnte.

Silizium (Si): ≤ 0,40 %. Silizium hilft bei der Desoxidation während des Herstellungsprozesses und kann auch einen geringen Einfluss auf die Oxidationsbeständigkeit der Legierung haben.

Mangan (Mn): ≤ 0,60 %. Mangan wird zugesetzt, um die Warmumformeigenschaften der Legierung zu verbessern und kann auch eine Rolle bei der Entschwefelung spielen.

Schwefel (S): ≤ 0,007 %. Schwefel wird minimiert, da er spröde Sulfideinschlüsse bilden kann, die die Duktilität und die mechanischen Eigenschaften der Legierung verringern können.

Wichtige Eigenschaften

Mechanische Eigenschaften

Zugfestigkeit: Im geglühten Zustand hat die Legierung 263 eine Zugfestigkeit, die durch den Alterungsprozess weiter verbessert werden kann. Nach der Alterung kann es hohe Zugfestigkeitswerte erreichen, wodurch es erheblichen mechanischen Belastungen standhält. Bei Raumtemperatur ist die Zugfestigkeit beträchtlich und behält auch bei erhöhten Temperaturen eine bemerkenswerte Festigkeit. So kann es beispielsweise einen hohen Anteil seiner Raumtemperaturfestigkeit bis etwa 816 °C (1500 °F) aufrechterhalten.

Streckgrenze: Die Streckgrenze von Alloy 263 ist ebenfalls bemerkenswert, sowohl bei Raumtemperatur als auch bei erhöhten Temperaturen. Die Alterungsbehandlung erhöht die Streckgrenze, indem Verstärkungsphasen innerhalb der Legierungsmatrix ausgefällt werden. Diese Eigenschaft ist entscheidend für Anwendungen, bei denen das Material einer plastischen Verformung unter aufgebrachten Lasten standhalten muss.

Dehnung: Im geglühten Zustand weist die Legierung 263 eine ausgezeichnete Duktilität mit einem guten Dehnungsprozentsatz auf. Dies ermöglicht eine einfache Kaltumformung und Umformung in verschiedene Formen, wie z. B. Bleche, Drähte und Rohre. Auch nach der Alterung zur Erhöhung der Festigkeit behält die Legierung immer noch eine ausreichende Duktilität, um ein Sprödversagen unter normalen Betriebsbedingungen zu verhindern.

Härte: Die Härte der Legierung 263 kann durch Wärmebehandlung eingestellt werden. Im geglühten Zustand hat es eine relativ geringere Härte, was die Bearbeitung und Umformung erleichtert. Nach der Alterung nimmt die Härte durch die Ausfällung von Verstärkungsphasen deutlich zu, was zu einer erhöhten Verschleiß- und Abriebfestigkeit führt.

Hochtemperatur-Eigenschaften

Dauergebrauchstemperatur: Die Legierung 263 ist für den Dauerbetrieb bei erhöhten Temperaturen geeignet. Er kann bis zu einer Temperatur von ca. 850 °C (1560 °F) effektiv betrieben werden und ist damit die ideale Wahl für Anwendungen in Hochtemperaturumgebungen wie Gasturbinen und Luft- und Raumfahrttriebwerken.

Kriechfestigkeit: Die Legierung weist eine ausgezeichnete Kriechfestigkeit auf. Kriechen ist die zeitabhängige Verformung, die unter konstanter Belastung bei erhöhten Temperaturen auftritt. Die Kombination von Legierungselementen, insbesondere Kobalt, Molybdän und Titan, trägt dazu bei, ein stabiles Gefüge zu bilden, das der Kriechverformung widersteht. Diese Eigenschaft ist entscheidend für Komponenten in Gasturbinen und Energieerzeugungsanlagen, die über lange Zeiträume hohen Temperaturen und mechanischen Belastungen ausgesetzt sind.

Thermische Ermüdungsbeständigkeit: Die Legierung 263 hat eine gute thermische Ermüdungsbeständigkeit. Es kann wiederholten Heiz- und Abkühlzyklen standhalten, ohne Risse oder signifikante Leistungseinbußen zu entwickeln. Diese Eigenschaft ist essentiell für Bauteile, die zyklischen Temperaturänderungen ausgesetzt sind, wie z. B. in Brennkammern und Wärmetauschern.

Korrosionsbeständigkeit

Oxidationsbeständigkeit: Wie bereits erwähnt, bietet der Chromgehalt in der Legierung 263 eine hervorragende Oxidationsbeständigkeit. Es kann eine stabile, schützende Oxidschicht auf der Oberfläche bilden, die auch bei hohen Temperaturen bis etwa 982 °C (1800 °F) eine weitere Oxidation und Ablagerungen verhindert. Dadurch eignet es sich für Anwendungen in oxidierenden Atmosphären mit hohen Temperaturen.

Allgemeine Korrosionsbeständigkeit: Die Legierung bietet auch eine gute Beständigkeit gegen allgemeine Korrosion in verschiedenen chemischen Umgebungen. Die Kombination aus Nickel, Chrom und Molybdän bietet Schutz vor Korrosion in Säuren, Laugen und Salzlösungen. Seine Korrosionsbeständigkeit kann jedoch je nach spezifischer chemischer Zusammensetzung und Konzentration der Umgebung variieren.

Beständigkeit gegen Lochfraß und Spaltkorrosion: Molybdän in der Legierung 263 spielt eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Beständigkeit gegen Lochfraß und Spaltkorrosion. Lochfraßkorrosion ist die Bildung kleiner Vertiefungen auf der Oberfläche des Materials, während Spaltkorrosion in engen Spalten oder Spalten auftritt. Die Mikrostruktur der Legierung und das Vorhandensein von Molybdän machen sie widerstandsfähiger gegen diese Formen der lokalen Korrosion.

Physikalische Eigenschaften

Dichte: Die Legierung 263 hat eine für Nickelbasislegierungen charakteristische Dichte, die im Vergleich zu einigen gängigen Metallen relativ hoch ist. Dieser Dichtewert ist wichtig für Anwendungen, bei denen Gewichtsberechnungen entscheidend sind, wie z. B. in der Luft- und Raumfahrt und in der Automobilindustrie.

Wärmeleitfähigkeit: Es hat eine moderate Wärmeleitfähigkeit, die in einigen Anwendungen eine effiziente Wärmeübertragung ermöglicht. Bei Anwendungen, bei denen eine Wärmedämmung erforderlich ist, kann die Wärmeleitfähigkeit jedoch durch eine geeignete Konstruktion und die Verwendung von Isoliermaterialien gesteuert werden.

Wärmeausdehnungskoeffizient: Der Wärmeausdehnungskoeffizient der Legierung 263 wird sorgfältig kontrolliert. Diese Eigenschaft ist wichtig, um sicherzustellen, dass die aus der Legierung hergestellten Bauteile ihre Dimensionsstabilität bei Temperaturänderungen behalten. Es hilft bei der Vermeidung von Problemen wie thermischer Belastung - induzierter Rissbildung und Fehlausrichtung in Baugruppen.

Produktformen und ihre Anwendungen

Stange (Rundstange, Flachstange))

Rundstäbe und Flachstäbe aus Alloy 263 werden häufig in der Zerspanung eingesetzt. Sie können zu verschiedenen Komponenten wie Wellen, Schrauben und Muttern für den Einsatz in mechanischen Hochtemperatursystemen verarbeitet werden. In der Luft- und Raumfahrt können diese Stangen zur Herstellung von Teilen für Flugzeugtriebwerkslager und Strukturbauteile verwendet werden, die hohen Temperaturen und mechanischen Belastungen standhalten müssen. In industriellen Anwendungen können sie beim Bau von Hochtemperaturöfen und Wärmebehandlungsanlagen eingesetzt werden.

Bändchen

Bänder der Legierung 263 werden häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine dünne, flexible Form der Legierung erforderlich ist. Sie können bei der Herstellung von Wärmedämmstoffen sowie in einigen elektrischen Anwendungen eingesetzt werden, bei denen eine hohe Temperaturbeständigkeit und elektrische Leitfähigkeit erforderlich sind. Bei Hochtemperatursensoren kann die Bandform beispielsweise verwendet werden, um Kontaktleitungen herzustellen, die rauen thermischen Umgebungen standhalten.

Draht (Haynes 263 Draht)

Haynes 263 Draht ist vielseitig einsetzbar. Es wird häufig in Schweißanwendungen als Zusatzwerkstoff zum Verbinden von Komponenten der Alloy 263 oder zum Schweißen anderer Materialien im Hochtemperaturbetrieb verwendet. Der Draht kann auch zur Herstellung von Federn, Sieben und Maschen verwendet werden, die in Umgebungen mit hohen Temperaturen und korrosiven Temperaturen betrieben werden müssen. In der Automobilindustrie kann es aufgrund seiner hohen Temperatur- und Korrosionsbeständigkeit bei der Herstellung von Katalysatorkomponenten verwendet werden.

Ruten

Stäbe aus Alloy 263 ähneln Stangen, können jedoch unterschiedliche Abmessungen oder Toleranzen aufweisen. Sie werden häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine feste, zylindrische Form erforderlich ist. Stangen können zur Herstellung von Bolzen, Achsen und anderen Komponenten in Maschinen verwendet werden, die bei hohen Temperaturen arbeiten. In der Energieerzeugung können sie beim Bau von Turbinenschaufeln und anderen Komponenten in Dampf- und Gasturbinen eingesetzt werden.

Rohre und Rohre

Rohre und Rohre der Legierung 263 werden für den Transport von Flüssigkeiten in Umgebungen mit hohen Temperaturen und korrosiven Temperaturen verwendet. In der chemischen Industrie können sie für den Transport aggressiver Chemikalien bei erhöhten Temperaturen eingesetzt werden. In der Öl- und Gasindustrie können sie in Hochtemperatur- und Hochdruckpipelines sowie in Anlagen für Raffinerieprozesse verwendet werden. In der Luft- und Raumfahrt können Rohre aus der Legierung 263 in Flugzeugtreibstoffsystemen eingesetzt werden, wo sie hohen Temperaturen und der korrosiven Wirkung von Flugkraftstoffen standhalten müssen.

Folie

Folien aus Alloy 263 sind extrem dünn und werden in Anwendungen eingesetzt, bei denen ein leichtes, hochtemperaturbeständiges Material erforderlich ist. Es kann als Hitzeschutzmaterial in der Luft- und Raumfahrt und in einigen elektronischen Geräten verwendet werden, um empfindliche Komponenten vor hohen Temperaturen zu schützen. Folie kann auch bei der Herstellung von Laminaten und Verbundwerkstoffen für Hochtemperaturanwendungen verwendet werden.

Platte und Blech

Platten und Bleche der Legierung 263 werden bei der Herstellung von Großbauteilen verwendet. In der Luft- und Raumfahrtindustrie werden sie zur Herstellung von Triebwerksgehäusen, Brennkammerauskleidungen und Flügelkomponenten verwendet. In der Energieerzeugungsindustrie können Bleche und Bleche für den Bau von Kesselkomponenten, Wärmetauscherplatten und Reaktorbehältern verwendet werden. Ihre große Oberfläche und hohe Temperaturbeständigkeit machen sie geeignet für Anwendungen, bei denen Wärmeübertragung und strukturelle Integrität entscheidend sind.

Streifen

Bänder aus Alloy 263 werden häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine schmale, flache Form erforderlich ist. Sie können bei der Herstellung von Dichtungen, Dichtungen und Membranen für Hochtemperaturanwendungen eingesetzt werden. In der Automobilindustrie können Bänder bei der Herstellung von Komponenten für Abgasanlagen verwendet werden, die hohen Temperaturen und korrosiven Gasen standhalten müssen.

Schmieden von Material

Schmiedematerial aus Alloy 263 wird verwendet, um komplex geformte Komponenten durch den Schmiedeprozess herzustellen. Geschmiedete Bauteile aus dieser Legierung sind sehr langlebig und halten hohen mechanischen Belastungen stand. In der Luft- und Raumfahrtindustrie kann Schmiedematerial zur Herstellung von Turbinenscheiben, Schaufeln und anderen kritischen Triebwerkskomponenten verwendet werden. Im Bereich der Industriemaschinen kann es zur Herstellung von Komponenten für Anwendungen mit hohen Temperaturen und hoher Beanspruchung verwendet werden, wie z. B. in Hochleistungsöfen und -pressen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Legierung 263 (Haynes 263 Wire, UNS N07263) mit ihrer einzigartigen Kombination aus chemischer Zusammensetzung, hervorragenden Eigenschaften und vielfältigen Produktformen ein äußerst wertvolles Material in der Branchen, in denen hohe Temperaturbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Verarbeitbarkeit wesentliche Anforderungen sind. Seine Anwendungen erstrecken sich über die Luft- und Raumfahrt, die Energieerzeugung, die Chemie und viele andere Branchen und tragen zur Entwicklung leistungsstarker und zuverlässiger technischer Systeme bei.

Verpackung von Standardverpackung:

Typische Großverpackungen umfassen palettierten Kunststoff mit einem Gewicht von 5 Gallonen/25 kg. Eimer, Faser- und Stahlfässer bis hin zu 1-Tonnen-Supersäcken in vollen Container- (FCL) oder LKW-Ladungsmengen (T/L). Forschungs- und Probenmengen sowie hygroskopische, oxidierende oder andere luftempfindliche Materialien können unter Argon oder Vakuum verpackt werden. Die Lösungen werden in Polypropylen-, Kunststoff- oder Glasgefäßen bis zu palettierten 1154-Gallonen-Flüssigkeitsbehältern verpackt. Spezielle Verpackungen sind auf Anfrage erhältlich.