Сплав R41, поковки Rene 41, UNS N07041, E FORU

Британские спецификации:,Американские спецификации: AMS 5545 Лист, полоса и пластина AMS 5712 Стержни и поковки AMS 5713 Стержни и поковки Сварочная проволока AMS 5800, немецкие спецификации:

### **Поковки из сплава R-41 / René 41 (UNS N07041) - Технические данные** #### **1. Обзор** Поковки из сплава R-41 (René 41) представляют собой продукт с высочайшей целостностью этого высококачественного жаропрочного сплава на основе никеля с дисперсионной закалкой. В процессе ковки структура металлического зерна выравнивается по контурам компонентов, что обеспечивает превосходные механические свойства, в частности, усталостную прочность, ударную вязкость и прочность на разрыв при ползучести, по сравнению с деталями, обработанными из пруткового проката. Поковки René 41 сохраняют исключительную прочность и стойкость к окислению при температурах до 980 °C (1800 °F). #### **2. Химический состав** | Элемент | Содержание (%) | | :--- | :--- | | **Никель (Ni)** | Баланс | | **Хром (Cr)** | 18.00 - 20.00 | | **Кобальт (Co)** | 10.00 - 12.00 | | **Молибден (Mo)** | 9.00 - 10.50 | | **Алюминий (Al)** | 1.40 - 1.80 | | **Титан (Ti)** | 3.00 - 3.50 | | **Железо (Fe)** | ≤ 2.00 | | **Углерод (C)** | 0,06 - 0,12 | | **Бор (Б)** | 0,003 - 0,010 | | **Кремний (Si)** | ≤ 0.50 | | **Марганец (Mn)** | ≤ 0.50 | | **Медь (Cu)** | ≤ 0.50 | | **Сера (S)** | ≤ 0.015 | #### **3. Физические свойства** | Собственность | Значение метрики | Имперская стоимость | | :--- | :--- | :--- | | **Плотность** | 8,27 г/см³ | 0.299 фунт/дюйм³ | | **Диапазон плавления** | 1316-1371 °C | 2400-2500 °F | | **Тепловое расширение (20-100°C)** | 12,6 мкм/м·°C | 7,0 μin/in·°F | | **Теплопроводность** | 12,5 Вт/м·К | 86,6 БТЕ·дюйм/ч·фут·°F | | **Удельная теплоемкость** | 440 Дж/кг· К | 0,105 БТЕ/фунт·°F | | **Модуль упругости** | 221 ГПа | 32 × 10⁶ фунтов/кв. дюйм | | **Удельное электрическое сопротивление** | 1,30 μОм·м | - | #### **4. Механические свойства (состаренное состояние)** **Свойства комнатной температуры:** - **Прочность на разрыв:** 1310-1520 МПа (190-220 ksi) - **Предел текучести (смещение 0,2%):** 1030-1240 МПа (150-180 фунтов на квадратный дюйм) - **Удлинение:** 8-15% - **Уменьшение площади:** 10-20% - **Твердость:** 36-42 HRC ** Свойства при повышенных температурах (870 ° C / 1600 ° F):** - **Прочность на разрыв:** 620-690 МПа (90-100 фунтов на квадратный дюйм) - **Предел текучести:** 480-550 МПа (70-80 фунтов на квадратный дюйм) - **Прочность на разрыв при ползучести (100 ч):** 170 МПа (25 ksi) #### **5. René 41 Forgings Технические характеристики продукта** **Процессы ковки:** - **Открытая штамповка:** Большие, простые формы с контролируемым потоком зерна - **Закрытые штамповки:** Сложные, почти чистые формы с подробными функциями - **Кольцевые прокатные поковки:** Бесшовные кольца с круговой ориентацией волокон - **Прецизионные поковки:** Минимальный припуск на обработку компонентов **Доступные условия:** - **Как ковано:** Для последующей механической обработки и термообработки - **Решение отожжено:** Оптимально для операций механической обработки - **Обработанный и состаренный раствор:** Готов к эксплуатации **Возможности по размеру:** - **Диапазон веса:** от 1 кг до 2000 кг (от 2 фунтов до 4400 фунтов) - **Размеры колец:** Наружный диаметр до 2000 мм (80 дюймов) - **Размеры дисков:** Диаметр до 1200 мм (48 дюймов) #### **6. Приложений** **Аэрокосмическая и оборонная промышленность:** - **Диски турбинных двигателей:** Диски компрессоров и турбин (блиски) - **Валы и роторы:** Валы компрессоров высокого давления и турбин - **Компоненты ракетного двигателя:** Опоры сопла, сегменты корпуса - **Компоненты планера:** Детали шасси, компоненты привода **Электроэнергии:** - **Роторы газовых турбин:** Колеса и диски промышленных турбин - ** Лопатки и лопатки турбины: ** Компоненты первой и второй ступеней - **Запчасти для компрессора:** Диски компрессора высокого давления ** Промышленное применение: ** - **Ядерные компоненты:** Механизмы регулирующих стержней, опоры ядра - **Оснастка для огневых работ:** Экструзионные штампы, ковочные штампы - **Испытательное оборудование:** Высокотемпературные приспособления и компоненты буровых установок #### **7. Производство и качество** **Процесс ковки:** - ** Температура нагрева: ** 1150-1200 °C (2100-2190 °F) - **Диапазон температур ковки:** 1050-1150°C (1920-2100°F) - **Понижающие коэффициенты:** Минимум 3:1 для улучшения недвижимости - **Управление охлаждением:** Контролируемое охлаждение для предотвращения растрескивания **Термообработки:** - **Обработка раствором:** 1065-1080°C (1950-1975°F) в течение 1-4 часов - ** Лечение старения: ** 760 ° C (1400 ° F) в течение 16 часов, охлаждение на воздухе - ** Альтернативное старение: ** 900 °C (1650 °F) в течение 4 часов + 760 °C (1400 °F) в течение 16 часов **Гарантия качества:** - **Ультразвуковой контроль:** Согласно AMS 2631 или спецификации заказчика - **Тестирование макротравления:** Для проверки потока зерна - **Механические испытания:** Испытания на растяжение, разрыв под напряжением, ползучесть - **Металлургический анализ:** Размер зерна, рейтинг включения #### **8. Международные стандарты** **Аэрокосмические характеристики:** - **AMS 5712:** Стержни, поковки и кольца (обработанные раствором и состаренные) - **AMS 5713:** Прутки и поковки (в отожженном состоянии) **Стандарты ASTM/ASME:** - **ASTM B637/ASME SB637:** Прутки, поковки и поковочный материал **Международные эквиваленты:** - **Европа:** DIN 2.4972 - **Франция:** NC15K19DAT - **Великобритания:** HR 506 - **Япония:** JIS NR 401 **Стандарты качества:** - **AMS 2750:** Пирометрия - **AMS 2774:** Термическая обработка никелевых сплавов - **MIL-STD-2154:** Ультразвуковой контроль #### **9. Преимущества дизайна** ** Преимущества подделки: ** - **Оптимизация потока зерна:** Непрерывная структура зерна в соответствии с контурами компонентов - **Повышенная усталостная прочность:** Превосходная устойчивость к циклическим нагрузкам - **Повышенная ударная вязкость:** Повышенная ударная вязкость и вязкость при разрушении - **Сокращение проверок:** Меньше внутренних дефектов по сравнению с отливками **Технические преимущества:** - **Свойства направления:** Оптимизированные механические свойства в направлениях первичных напряжений - **Использование материала:** Форма, близкая к сетке, снижает отходы обработки - **Надежность:** Проверенная производительность при вращающихся приложениях - **Постоянство качества:** Воспроизводимые свойства от лота к лоту #### **10. Технические соображения** **Рекомендации по проектированию:** - **Углы уклона:** 3-7 градусов для выпуска матрицы - **Радиусы скругления:** Большие радиусы для предотвращения концентрации напряжения - **Припуск на обработку:** 2-5 мм в зависимости от размера и сложности - **Линия разъема:** Стратегическое размещение для минимизации вспышки **Примечания по изготовлению:** - **Обрабатываемость:** Лучше всего обрабатывается в отожженном состоянии - **Сварка:** Возможна при соблюдении надлежащих процедур и термообработке после сварки - **Шлифовка:** Подходит для окончательного определения размеров и обработки поверхности --- ** Поковки René 41 требуют специальных знаний в области термической обработки и контроля деформаций из-за чувствительности сплава к растрескиванию при деформации и его высокой прочности при повышенных температурах. Правильная конструкция штампа, контроль нагрева и термическая обработка после штамповки имеют важное значение для достижения оптимальных свойств. Консультации с инженерами по ковке рекомендуются во время проектирования компонентов и составления спецификаций.

Упаковка Стандартная упаковка: Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 2322 галлонов для жидкости на поддонах Специальная упаковка доступна по запросу.