সারাংশ: Inconel 718 ইনভেস্টমেন্ট কাস্টিং চ্যালেঞ্জগুলির জন্য একটি প্রযুক্তিগত নির্দেশিকা, হট ক্র্যাকিং এবং মেশিনিং সহ, এবং ক্রেতাদের একটি সরবরাহকারীতে কী পরীক্ষা করা উচিত।
ইনকোনেল 718 হল সবচেয়ে বহুল ব্যবহৃত নিকেল-ভিত্তিক সুপারঅ্যালয়গুলির মধ্যে একটি। এটি মোটামুটি 700 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত তাপমাত্রায় উচ্চ শক্তি, হামাগুড়ি প্রতিরোধ, এবং ক্লান্তি জীবন বজায় রাখে।
এই বৈশিষ্ট্যগুলি এটিকে মহাকাশ ইঞ্জিনের উপাদান, গ্যাস টারবাইন এবং তেল ও গ্যাস সরঞ্জামগুলির জন্য একটি আদর্শ পছন্দ করে তোলে।
যাইহোক, একই বৈশিষ্ট্য যা ইনকোনেল 718 কে পছন্দসই করে তোলে এটিকে কাস্ট এবং মেশিন করা কুখ্যাতভাবে কঠিন করে তোলে।
যখন সোর্সিং Inconel 718 বিনিয়োগ ঢালাই উপাদান, ক্রেতারা প্রায়ই দেখতে পান যে প্রতিটি ফাউন্ড্রি সাউন্ড কাস্টিং সরবরাহ করতে পারে না।
এই অসুবিধাগুলির ধাতুবিদ্যার মূলগুলি বোঝা কেবল সার্টিফিকেশনের একটি তালিকার অনুরোধ করার চেয়ে আরও কার্যকর।
শংসাপত্রগুলি দেখায় যে একটি সুবিধা একটি অডিট পাস করেছে, এটি নয় যে এর প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ এই নির্দিষ্ট খাদটি পরিচালনা করতে সক্ষম।
কেন Inconel 718 বিনিয়োগ কাস্টিং জন্য চ্যালেঞ্জিং
ইনকোনেল 718-এর জন্য ইনভেস্টমেন্ট কাস্টিং উপযুক্ত কারণ এটি জটিল, কাছাকাছি-নেট আকৃতি তৈরি করতে পারে এবং মেশিনিং দ্বারা অপসারণ করা ব্যয়বহুল সুপারঅ্যালয়ের পরিমাণ কমাতে পারে।
কিন্তু ঢালাইয়ের অন্তর্নিহিত দৃঢ়ীকরণ প্রক্রিয়া দুটি প্রাথমিক ত্রুটির ঝুঁকি প্রবর্তন করে।
হট ক্র্যাকিংয়ের ঝুঁকি (লাভস ফেজ)
ইনকোনেল 718 এ নাইওবিয়াম (Nb) রয়েছে। দৃঢ়ীকরণের চূড়ান্ত পর্যায়ে, অবশিষ্ট তরল এনবি, সিলিকন এবং অন্যান্য উপাদানে সমৃদ্ধ হয়, যা লাভস ফেজ গঠনের প্রচার করে।
গবেষণা ইঙ্গিত করে যে এমনকি অবশিষ্ট Laves পর্যায়ের স্তর 0.14-0.35 wt% পর্যন্ত গরম নমনীয়তা এবং স্ট্রেস ফেটে যাওয়ার বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য ক্ষতিকারক হতে পারে।
লাভস ফেজের উপস্থিতি কার্যকর হিমাঙ্কের পরিসরকে প্রসারিত করে, যা দৃঢ়করণের দেরিতে সংকোচনের স্ট্রেনগুলিকে মিটমাট করার জন্য পর্যাপ্ত নমনীয়তা ছাড়াই আন্তঃপ্রাণী অঞ্চলগুলিকে ছেড়ে দেয়।
তাপীয়ভাবে চাপযুক্ত পরিস্থিতিতে, এটি গরম ছিঁড়ে যায়।
Laves ফেজ নিয়ন্ত্রণের জন্য কুলিং রেট হল প্রাথমিক পরিবর্তনশীল। ধীরে ধীরে শীতলকরণ আরও নিওবিয়াম পৃথকীকরণের অনুমতি দেয় এবং ঘরের তাপমাত্রায় অবশিষ্ট Laves ফেজ ধরে রাখার সম্ভাবনা বাড়ায়; দ্রুত শীতল আংশিকভাবে এর গঠন দমন করতে পারে।
ফলস্বরূপ, একটি ফাউন্ড্রির শেল প্রি-হিট তাপমাত্রা, ঢালা তাপমাত্রা এবং শীতল করার সময়সূচী নিয়ন্ত্রণ করার ক্ষমতা সরাসরি গরম ফাটল প্রতিরোধে এর সাফল্য নির্দেশ করে।
সংকোচন এবং অভ্যন্তরীণ ছিদ্র
Inconel 718-এর সংকোচন আচরণ প্রক্রিয়া উইন্ডোতে অত্যন্ত সংবেদনশীল। টারবাইন ব্লেড ঢালাইয়ের সিমুলেশন অধ্যয়নগুলি দেখায় যে যখন ছাঁচের থাকার সময় 0 s থেকে 420 s পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়, তখন শেল তাপমাত্রা 1000 ° C থেকে 860 ° C পর্যন্ত নেমে যায় এবং মোট সংকোচনের পরিমাণ এবং ফ্রিকোয়েন্সি একইভাবে বৃদ্ধি পায়।
এর মানে হল যে যদি ঢালার আগে তাপ ব্যবস্থাপনা ডিজাইন করা উইন্ডো থেকে বিচ্যুত হয়, তাহলে অভ্যন্তরীণ ছিদ্রতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পাবে।
ইনকোনেল 718 ঢালাইয়ের অভ্যন্তরীণ পোরোসিটি একটি বিরল অসঙ্গতি নয় তবে অপর্যাপ্ত প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের ফলে একটি সাধারণ ব্যর্থতা মোড।
লোড-ভারিং বা ক্লান্তি-গুরুত্বপূর্ণ অংশগুলির জন্য, এমনকি হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (HIP) এর পরেও, মাইক্রো-সঙ্কোচন এখনও ক্লান্তি জীবনকে ছোট করতে পারে।
অতএব, সংকোচনের ঝুঁকি অবশ্যই গেটিং সিস্টেম ডিজাইন এবং দৃঢ়ীকরণ সিমুলেশন পর্যায় থেকে মোকাবেলা করা উচিত।
পোস্ট-কাস্টিং চ্যালেঞ্জ: মেশিনিং ইনকোনেল 718
এমনকি একটি শব্দ ঢালাই এখনও উল্লেখযোগ্য যন্ত্রগত অসুবিধা উপস্থাপন করে। ইনকোনেল 718-এর কম তাপ পরিবাহিতা রয়েছে, যা টুলের প্রান্তের কাছে কাটিং তাপকে কেন্দ্রীভূত করে, যখন এর অস্টেনিটিক কাঠামো কাটিং স্ট্রেসের অধীনে দ্রুত কাজকে শক্ত করে তোলে।
এই পরিশ্রম-কঠিন স্তরটি ফ্ল্যাঙ্ক পরিধানকে ত্বরান্বিত করে, একটি চক্র তৈরি করে যেখানে কাটা উপাদানটিকে শক্ত করে তোলে, যা ফলস্বরূপ সরঞ্জামটিকে দ্রুত পরিধান করে।
পরামিতি কাটার জন্য, আনকোটেড কার্বাইড টুল 10-30 মি/মিনিট পরিসরে ভাল কাজ করে; 40 মি/মিনিটের উপরে গতির জন্য, প্রলিপ্ত কার্বাইড সন্নিবেশগুলি আরও উপযুক্ত।
এই গতির পরিসীমা অ্যালুমিনিয়াম বা স্ট্যান্ডার্ড স্টিলের প্রচলিত পরামিতিগুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম, যার অর্থ ইনকোনেল 718 এর জন্য মেশিনিং সময় এবং টুলিং খরচ সহজাতভাবে বেশি।
একটি সংগ্রহের দৃষ্টিকোণ থেকে, এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ সরবরাহকারী মূল্যায়ন পয়েন্ট উত্থাপন করে: ইন-হাউস মেশিনিং ক্ষমতা সহ ফাউন্ড্রি সাধারণত যারা শুধুমাত্র ঢালাই এবং আউটসোর্স মেশিনিং তাদের উপর একটি সুবিধা আছে.
ইনকোনেল 718-এর কাজ-কঠোর আচরণ কাটিং প্যারামিটার, টুল পাথ এবং ফিক্সচারের অনমনীয়তার সমন্বিত অপ্টিমাইজেশনের দাবি করে।
যদি ফাউন্ড্রি ঢালাই সহনশীলতা এবং মেশিনিং ভাতা উভয়ই নিয়ন্ত্রণ করে, তবে এটি ঢালাইয়ের সময় আরও উপযুক্ত শর্তগুলি নির্দিষ্ট করতে পারে, অস্বাভাবিক সরঞ্জাম পরিধান বা অনুপযুক্ত ভাতাগুলির কারণে পৃষ্ঠের অখণ্ডতার ক্ষতির ঝুঁকি হ্রাস করে৷
একটি ইনকোনেল 718 ফাউন্ড্রি কীভাবে মূল্যায়ন করবেন
Inconel 718 castings-এর সরবরাহকারীদের মূল্যায়ন করার সময়, সার্টিফিকেশন একটি থ্রেশহোল্ড, যথেষ্ট শর্ত নয়।
নিম্নলিখিত ক্ষমতাগুলি আরও নির্দেশ করে যে কোনও সুবিধা সত্যিই এই খাদকে নিয়ন্ত্রণ করে কিনা।
1. গলানো এবং ঢালা বায়ুমণ্ডল নিয়ন্ত্রণ। ইনকোনেল 718 অক্সিজেন, নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেনের প্রতি সংবেদনশীল, গলে যাওয়া এবং ঢালার সময় উপযুক্ত সুরক্ষা প্রয়োজন।
ভ্যাকুয়াম ইন্ডাকশন মেল্টিং (VIM) যেখানে প্রযোজ্য সেখানে অক্সিডেশন এবং গ্যাস পিকআপকে সীমিত করতে পারে, কিন্তু সমস্ত Inconel 718 casting এর জন্য VIM এর প্রয়োজন হয় না। প্রক্রিয়া রুট অংশ বিশেষ উল্লেখ এবং প্রযোজ্য মান বিরুদ্ধে নিশ্চিত করা আবশ্যক.
2. তাপ চিকিত্সা নিয়ন্ত্রণ. Inconel 718-এর হিসাবে-কাস্ট কঠোরতা চূড়ান্ত পরিষেবা কর্মক্ষমতা প্রতিনিধিত্ব করে না।
শিল্প সাহিত্যে সাধারণভাবে নির্দিষ্ট করা তাপ চিকিত্সার রুটটি প্রায় 980 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে সমাধানের চিকিত্সা নিয়ে গঠিত, তারপরে দ্রুত শীতলকরণ, প্রথম বার্ধক্য 720 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে 8 ঘন্টার জন্য, চুল্লির ঠাণ্ডা দ্বিতীয় 8-ঘন্টা বার্ধক্যের জন্য 620 ডিগ্রি সেলসিয়াসে, এবং বায়ু শীতল করা।
এই দুই-পর্যায় বার্ধক্য γ″ মজবুত করার পর্যায়কে প্ররোচিত করে যা খাদটির শক্তির জন্য দায়ী।
যদি সরবরাহকারীর নিয়ন্ত্রিত চুল্লি এবং সনাক্তযোগ্য তাপমাত্রা বক্ররেখার অভাব থাকে, তাহলে ঢালাই ধাতব মানের মান পূরণ করতে পারে কিন্তু যান্ত্রিক সম্পত্তির প্রয়োজনীয়তাগুলি ব্যর্থ করে।
3. অ-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষার সুযোগ (NDT)। Inconel 718 এর অভ্যন্তরীণ সংকোচন এবং গরম ক্র্যাকিং প্রবণতা মানে NDT শুধুমাত্র ভিজ্যুয়াল পরিদর্শনের উপর নির্ভর করতে পারে না।
এক্স-রে রেডিওগ্রাফি অভ্যন্তরীণ সংকোচন এবং ফাটল সনাক্ত করে, ফ্লুরোসেন্ট পেনিট্রান্ট পরিদর্শন (FPI) পৃষ্ঠ-ভাঙ্গা ত্রুটিগুলি সনাক্ত করে এবং অতিস্বনক পরীক্ষা কাছাকাছি-পৃষ্ঠ বা অভ্যন্তরীণ মূল্যায়নের পরিপূরক হতে পারে।
এনডিটি ইন-হাউস বা আউটসোর্স করা হয়েছে কিনা তা নিশ্চিত করুন এবং অংশটির আবেদনের সাথে গ্রহণযোগ্যতার মানদণ্ড মেলে কিনা।
4. উপাদানের সন্ধানযোগ্যতা এবং ব্যাচের সামঞ্জস্য। প্রতিটি ইনকোনেল 718 তাপের রাসায়নিক সংমিশ্রণ-বিশেষ করে Nb, Si, এবং C স্তরগুলি-এবং এর শীতল ইতিহাস Laves ফেজ গঠনের প্রবণতাকে প্রভাবিত করে।
সরবরাহকারীর প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতিগত কিনা তা মূল্যায়ন করার জন্য তাপ-সংখ্যা-স্তরের গলনের রেকর্ড, তাপ চিকিত্সা লগ এবং NDT রিপোর্টের প্রয়োজন।
5. কাস্টিং-টু-মেশিনিং ইন্টিগ্রেশন। যেমন উল্লেখ করা হয়েছে, ইনকোনেল 718 এর কাজ কঠোরতা ঢালাই এবং মেশিনিং এর মধ্যে ইন্টারফেসটিকে সমালোচনামূলক করে তোলে।
যদি সরবরাহকারী পুরো ওয়ার্কফ্লো ইন-হাউস পরিচালনা করতে পারে, তাহলে সহনশীলতা বরাদ্দ, ভাতা নকশা, এবং ত্রুটি প্রতিকারের কৌশলগুলির সমন্বয় সাধারণত আরও দক্ষ।
জটিল অ্যালয়গুলির জন্য মেশিনিং ক্ষমতার উদাহরণের জন্য, আপনি আমাদের ক্ষমতা পর্যালোচনা করতে পারেন।
আবেদন-নির্দিষ্ট বিবেচনা
Inconel 718 বিনিয়োগ কাস্টিং সাধারণত দুটি অ্যাপ্লিকেশন বিভাগে পড়ে।
মহাকাশ ইঞ্জিন এবং গ্যাস টারবাইন হট-সেকশনের কাঠামোগত উপাদানগুলির (যেমন কেসিং, মাউন্টিং ফ্ল্যাঞ্জ এবং বন্ধনী) উচ্চ-চক্রের ক্লান্তি কর্মক্ষমতা প্রয়োজন, অভ্যন্তরীণ ছিদ্র এবং পৃষ্ঠের অখণ্ডতার সমস্যাগুলির জন্য খুব কম সহনশীলতা সহ।
তেল, গ্যাস এবং শক্তি সরঞ্জাম ভালভ বডি, পাম্প পার্টস এবং ওয়েলহেড কম্পোনেন্টের মত উপাদানগুলি জারা প্রতিরোধ এবং চাপের অখণ্ডতার উপর বেশি ফোকাস করে, যেখানে হট-ক্র্যাক-সংবেদনশীল কিন্তু অ-ক্লান্তি-সমালোচনামূলক অংশগুলির জন্য ত্রুটি সহনশীলতা উইন্ডো অপেক্ষাকৃত প্রশস্ত হতে পারে।
এর অর্থ এই নয় যে একটি অ্যাপ্লিকেশন কাস্ট করা "সহজ"। এর অর্থ হল সরবরাহকারী মূল্যায়নের জোর অংশটির শেষ ব্যবহারের সাথে স্থানান্তরিত হওয়া উচিত।
নন-ক্রিটিকাল স্ট্রাকচারাল কাস্টিং-এ ধারাবাহিক ডেলিভারি রেকর্ড সহ একটি ফাউন্ড্রি অ্যারোস্পেস-গ্রেড ইনকোনেল 718 কাস্টিংয়ের জন্য প্রয়োজনীয় প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ এবং ডকুমেন্টেশন সিস্টেমের অধিকারী নাও হতে পারে।
RFQ পর্যায়ে অংশের চূড়ান্ত প্রয়োগ এবং প্রযোজ্য মানগুলি স্পষ্ট করা সরবরাহকারীকে তার প্রক্রিয়ার ক্ষমতাগুলি মেলে কিনা তা নির্ধারণ করতে সাহায্য করে, মান বিরোধ দেখা দেওয়ার পরেই অমিল গ্রহণযোগ্য মানদণ্ডের আবিষ্কার এড়ানো।
