Lega 263, filo Nimonic 263, UNS N07263

Lega 263, filo Haynes 263, UNS N07263

Lega 263 (filo Haynes 263, UNS N07263) - Introduzione al prodotto

La lega 263, nota anche come filo Haynes 263 e designata come UNS N07263, è una lega di nichel - cobalto - cromo - molibdeno ad alte prestazioni. Rinomato per la sua eccezionale combinazione di proprietà, è disponibile in un'ampia gamma di forme di prodotto tra cui barre (barre tonde, barre piatte), nastro, filo, barre, tubi, tubi, fogli, fogli, lamiere e pezzi di forgiatura. Questa versatilità consente di adattarlo a una vasta gamma di applicazioni in diversi settori.

Composizione chimica

La composizione chimica accuratamente bilanciata della lega 263 costituisce la base delle sue notevoli prestazioni. La composizione tipica (in percentuale in peso) è la seguente:

Nichel (Ni): L'elemento maggioritario, che fornisce una matrice stabile per la lega. Il nichel contribuisce alla resistenza complessiva della lega, soprattutto a temperature elevate, e funge da ospite per le fasi di precipitazione e indurimento.

Cobalto (Co): Presente nell'intervallo 19,0 - 21,0%. Il cobalto migliora la resistenza alle alte temperature e allo scorrimento della lega. Svolge anche un ruolo nella stabilizzazione della microstruttura e nel miglioramento delle prestazioni della lega in condizioni di carico ciclico.

Cromo (Cr): con un contenuto del 19,0 - 21,0%, il cromo forma uno strato di ossido denso e aderente sulla superficie della lega. Questo strato di ossido fornisce un'eccellente resistenza all'ossidazione, proteggendo la lega dalla degradazione in ambienti ossidanti ad alta temperatura. Contribuisce anche alla resistenza alla corrosione della lega in vari mezzi chimici.

Molibdeno (Mo): nell'intervallo 5,6 - 6,1%, il molibdeno rafforza la matrice della lega e ne migliora la resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale. Migliora anche la resistenza alle alte temperature e le proprietà di scorrimento della lega.

Titanio (Ti): l'1,9 - 2,4% di titanio viene aggiunto per formare composti intermetallici durante il processo di invecchiamento. Questi composti, come i precipitati gamma - prime (γ'), aumentano significativamente la resistenza della lega attraverso l'indurimento per precipitazione.

Carbonio (C): 0,04 - 0,08% di carbonio è presente. Il carbonio forma carburi con altri elementi di lega, che possono rafforzare i bordi dei grani e contribuire alla resistenza allo scorrimento della lega. Tuttavia, il contenuto di carbonio è attentamente controllato per evitare un'eccessiva formazione di carburo, che potrebbe influire negativamente sulla duttilità e sulla lavorabilità della lega.

Silicio (Si): ≤ 0,40%. Il silicio aiuta nella disossidazione durante il processo di produzione e può anche avere un impatto minore sulla resistenza all'ossidazione della lega.

Manganese (Mn): ≤ 0,60%. Il manganese viene aggiunto per migliorare le caratteristiche di lavorazione a caldo della lega e può anche svolgere un ruolo nella desolforazione.

Zolfo (S): ≤ 0,007%. Lo zolfo è ridotto al minimo in quanto può formare fragili inclusioni di solfuro, che possono ridurre la duttilità e le proprietà meccaniche della lega.

Proprietà chiave

Proprietà meccaniche

Resistenza alla trazione: allo stato ricotto, la lega 263 ha una resistenza alla trazione che può essere ulteriormente migliorata attraverso il processo di invecchiamento. Dopo l'invecchiamento, può raggiungere elevati valori di resistenza alla trazione, che gli consentono di sopportare carichi meccanici significativi. A temperatura ambiente, la resistenza alla trazione è sostanziale e mantiene ancora una notevole quantità di resistenza anche a temperature elevate. Ad esempio, può mantenere un'elevata percentuale della sua intensità a temperatura ambiente fino a circa 816 °C (1500 °F).

Resistenza allo snervamento: Anche la resistenza allo snervamento della lega 263 è notevole, sia a temperatura ambiente che a temperature elevate. Il trattamento di invecchiamento aumenta il carico di snervamento accelerando le fasi di rinforzo all'interno della matrice di lega. Questa proprietà è fondamentale per le applicazioni in cui il materiale deve resistere alla deformazione plastica sotto i carichi applicati.

Allungamento: Allo stato ricotto, la lega 263 presenta un'ottima duttilità, con una buona percentuale di allungamento. Ciò consente una facile lavorazione a freddo e la formatura in varie forme, come lamiere, fili e tubi. Anche dopo l'invecchiamento per aumentare la resistenza, la lega mantiene ancora una duttilità sufficiente per prevenire cedimenti fragili in condizioni operative normali.

Durezza: la durezza della lega 263 può essere regolata attraverso il trattamento termico. Allo stato ricotto, ha una durezza relativamente inferiore, che facilita le operazioni di lavorazione e formatura. Dopo l'invecchiamento, la durezza aumenta in modo significativo a causa della precipitazione delle fasi di rinforzo, fornendo una maggiore resistenza all'usura e all'abrasione.

Proprietà ad alta temperatura

Temperatura di servizio continuo: la lega 263 è adatta per il servizio continuo a temperature elevate. Può funzionare efficacemente fino a circa 850 °C (1560 °F), il che lo rende la scelta ideale per applicazioni in ambienti ad alta temperatura come turbine a gas e motori aerospaziali.

Resistenza allo scorrimento: la lega dimostra un'eccellente resistenza allo scorrimento. Lo scorrimento è la deformazione dipendente dal tempo che si verifica sotto un carico costante a temperature elevate. La combinazione di elementi di lega, in particolare cobalto, molibdeno e titanio, aiuta a formare una microstruttura stabile che resiste alla deformazione per scorrimento. Questa proprietà è fondamentale per i componenti delle turbine a gas e delle apparecchiature per la generazione di energia che sono soggetti a temperature elevate e sollecitazioni meccaniche per lunghi periodi.

Resistenza alla fatica termica: la lega 263 ha una buona resistenza alla fatica termica. È in grado di resistere a cicli ripetuti di riscaldamento e raffreddamento senza sviluppare crepe o un degrado significativo delle prestazioni. Questa proprietà è essenziale per i componenti che subiscono variazioni cicliche di temperatura, come quelli nelle camere di combustione e negli scambiatori di calore.

Resistenza alla corrosione

Resistenza all'ossidazione: Come accennato in precedenza, il contenuto di cromo nella lega 263 offre un'eccellente resistenza all'ossidazione. Può formare uno strato di ossido stabile e protettivo sulla superficie, che impedisce un'ulteriore ossidazione e incrostazione anche ad alte temperature fino a circa 982 °C (1800 °F). Ciò lo rende adatto per applicazioni in atmosfere ossidanti ad alta temperatura.

Resistenza generale alla corrosione: la lega offre anche una buona resistenza alla corrosione generale in vari ambienti chimici. La combinazione di nichel, cromo e molibdeno fornisce protezione contro la corrosione in acidi, alcali e soluzioni saline. Tuttavia, la sua resistenza alla corrosione può variare a seconda della composizione chimica specifica e della concentrazione dell'ambiente.

Resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale: il molibdeno nella lega 263 svolge un ruolo significativo nel migliorare la sua resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale. La corrosione per vaiolatura è la formazione di piccole cavità sulla superficie del materiale, mentre la corrosione interstiziale si verifica in fessure strette o fessure. La microstruttura della lega e la presenza di molibdeno la rendono più resistente a queste forme di corrosione localizzata.

Proprietà fisiche

Densità: La lega 263 ha una densità caratteristica delle leghe a base di nichel, che è relativamente alta rispetto ad alcuni metalli comuni. Questo valore di densità è importante per le applicazioni in cui i calcoli del peso sono cruciali, come nell'industria aerospaziale e automobilistica.

Conducibilità termica: Ha una conduttività termica moderata, che consente un trasferimento di calore efficiente in alcune applicazioni. Tuttavia, nelle applicazioni in cui è richiesto l'isolamento termico, la sua conducibilità termica può essere gestita attraverso un'adeguata progettazione e l'uso di materiali isolanti.

Coefficiente di dilatazione termica: Il coefficiente di dilatazione termica della lega 263 è attentamente controllato. Questa proprietà è importante per garantire che i componenti realizzati con la lega mantengano la loro stabilità dimensionale durante le variazioni di temperatura. Aiuta a prevenire problemi come le cricche indotte da stress termico e il disallineamento negli assemblaggi.

Forme dei prodotti e loro applicazioni

Bar (Barra rotonda, Flat bar)

Le barre tonde e le barre piatte della lega 263 sono ampiamente utilizzate nelle applicazioni di lavorazione. Possono essere lavorati in vari componenti come alberi, bulloni e dadi per l'uso in sistemi meccanici ad alta temperatura. Nel settore aerospaziale, queste barre possono essere utilizzate per produrre parti per supporti per motori di aerei e componenti strutturali che devono resistere a temperature e carichi meccanici elevati. Nelle applicazioni industriali, possono essere utilizzati nella costruzione di forni ad alta temperatura e apparecchiature per il trattamento termico.

Nastro

I nastri in lega 263 sono spesso utilizzati in applicazioni in cui è richiesta una forma sottile e flessibile della lega. Possono essere utilizzati nella produzione di materiali di isolamento termico, nonché in alcune applicazioni elettriche in cui sono necessarie resistenza alle alte temperature e conduttività elettrica. Ad esempio, nei sensori ad alta temperatura, la forma del nastro può essere utilizzata per realizzare cavi di contatto in grado di resistere ad ambienti termici difficili.

Filo (Haynes 263 Wire)

Haynes 263 Wire è altamente versatile. È comunemente usato nelle applicazioni di saldatura come metallo d'apporto per unire componenti in lega 263 o per saldare altri materiali in servizio ad alta temperatura. Il filo può essere utilizzato anche per realizzare molle, schermi e reti che devono funzionare in ambienti corrosivi e ad alta temperatura. Nell'industria automobilistica, può essere utilizzato nella produzione di componenti di convertitori catalitici grazie alle sue proprietà di resistenza alle alte temperature e alla corrosione.

Aste

Le barre della lega 263 sono simili alle barre ma possono avere dimensioni o tolleranze diverse. Sono spesso utilizzati in applicazioni in cui è richiesta una forma cilindrica solida. Le aste possono essere utilizzate per produrre perni, assi e altri componenti in macchinari che funzionano ad alte temperature. Nell'industria della produzione di energia, possono essere utilizzati nella costruzione di pale di turbine e altri componenti di turbine a vapore e a gas.

Tubi e tubature

I tubi e i tubi in lega 263 sono utilizzati per il trasporto di fluidi in ambienti corrosivi e ad alta temperatura. Nell'industria chimica, possono essere utilizzati per trasportare sostanze chimiche aggressive a temperature elevate. Nell'industria petrolifera e del gas, possono essere utilizzati in condotte ad alta temperatura e alta pressione e in apparecchiature per i processi di raffinazione. Nel settore aerospaziale, i tubi in lega 263 possono essere utilizzati nei sistemi di alimentazione degli aerei, dove devono resistere alle alte temperature e agli effetti corrosivi dei carburanti per l'aviazione.

Sventare

La lamina realizzata in lega 263 è estremamente sottile e viene utilizzata in applicazioni in cui è richiesto un materiale leggero e resistente alle alte temperature. Può essere utilizzato come materiale di schermatura termica nel settore aerospaziale e in alcuni dispositivi elettronici per proteggere i componenti sensibili dalle alte temperature. La pellicola può essere utilizzata anche nella produzione di laminati e materiali compositi per applicazioni ad alta temperatura.

Piastra e foglio

Le piastre e i fogli in lega 263 sono utilizzati nella fabbricazione di componenti su larga scala. Nell'industria aerospaziale, vengono utilizzati per realizzare involucri di motori aeronautici, rivestimenti della camera di combustione e componenti alari. Nell'industria della produzione di energia, piastre e lamiere possono essere utilizzate per costruire componenti di caldaie, piastre di scambiatori di calore e recipienti di reattori. La loro ampia superficie e la resistenza alle alte temperature li rendono adatti per applicazioni in cui il trasferimento di calore e l'integrità strutturale sono fondamentali.

Striscia

Le strisce di lega 263 sono spesso utilizzate in applicazioni in cui è richiesta una forma stretta e piatta. Possono essere utilizzati nella produzione di tenute, guarnizioni e membrane per applicazioni ad alta temperatura. Nell'industria automobilistica, i nastri possono essere utilizzati nella produzione di componenti del sistema di scarico che devono resistere alle alte temperature e ai gas corrosivi.

Stock di forgiatura

Il materiale di forgiatura della lega 263 viene utilizzato per produrre componenti di forma complessa attraverso il processo di forgiatura. I componenti forgiati realizzati con questa lega sono estremamente durevoli e possono sopportare carichi meccanici elevati. Nell'industria aerospaziale, la forgiatura può essere utilizzata per produrre dischi di turbine, pale e altri componenti critici del motore. Nel settore dei macchinari industriali, può essere utilizzato per produrre componenti per applicazioni ad alta temperatura e ad alta sollecitazione, come ad esempio in forni e presse industriali pesanti.

In conclusione, la lega 263 (Haynes 263 Wire, UNS N07263) con la sua combinazione unica di composizione chimica, proprietà eccellenti e diverse forme di prodotto, è un materiale di grande valore nei settori in cui la resistenza alle alte temperature, la resistenza alla corrosione e la fabbricabilità sono requisiti essenziali. Le sue applicazioni si estendono nei settori aerospaziale, della produzione di energia, chimico e di molti altri, contribuendo allo sviluppo di sistemi di ingegneria affidabili e ad alte prestazioni.

Imballaggio di Imballaggio standard:

Gli imballaggi sfusi tipici includono plastica pallettizzata da 5 galloni/25 kg. secchi, fusti in fibra e acciaio a super sacchi da 1 tonnellata in quantità di container completi (FCL) o carichi di camion (T/L). Le quantità di ricerca e di campioni e i materiali igroscopici, ossidanti o altri materiali sensibili all'aria possono essere confezionati sotto argon o sottovuoto. Le soluzioni sono confezionate in barattoli di polipropilene, plastica o vetro fino a contenitori per liquidi pallettizzati da 1146 galloni Su richiesta è disponibile un pacchetto speciale.