
Siz "Inconel 718" ni eshitasiz va darhol "issiq qismlar uchun qiyin narsalar" deb o'ylaysiz - reaktiv dvigatel qismlari, turbinali disklar va shunga o'xshash narsalar. Bu to'g'ri, lekin bu erda umumiy tuzoq boshlanadi. Odamlar 700 ° C da yuqori kuchlanish va o'rmalanish raqamlarini ko'rishadi va bu 316 zanglamaydigan po'latdan yasalgan qattiqroq versiyasi deb taxmin qilishadi. Emas. Haqiqiy qiyinchilik shunchaki uning kuchi emas; siz undan biror narsa yasamoqchi bo'lganingizda, bu kuch o'zini qanday tutadi. Ishlov berish va qayta ishlashdan keyingi hikoya haqiqiy tajriba yoziladigan joydir.
Keling, kesish asboblari haqida gapiraylik. Dastlab, biz uni yuqori haroratli po'lat kabi ishlov berish vayron bo'lgan qo'shimchalar va parchalangan qismlarga tez yo'l ekanligini bilib oldik. Ishning qattiqlashishi og'ir. Agar asbobingiz o'tkir bo'lmasa yoki siz biroz tursangiz, siz endi kesmayapsiz - siz sirtni sovuqdan ham qiyinroq narsaga aylantirasiz. O'tkir, sayqallangan qirrali geometriyaga ega bo'lgan juda o'ziga xos navga ega bo'lishdan oldin biz bir nechta markali qoplangan karbidlarni yoqib yubordik. Shunday bo'lsa ham, siz po'latdan ishlaganingizning 20% tezlikka qaraysiz. Bu sekin, qimmat olib tashlash jarayoni va sovutish suvi ixtiyoriy emas; bu ishlov beriladigan qismning o'zi haddan tashqari qizib ketishining va qotib qolishning kuchayishining oldini olish uchun muhim issiqlik boshqaruv vositasidir.
Men biz qayta ishlagan valf korpuslarining bir qismini eslayman Inconel 718 bar zaxirasi. Chop etish ba'zi ichki teshiklarda nozik sirt qoplamasini talab qildi. Biz mukammal o'lchamlarga ega bo'ldik, lekin qoplama donli, deyarli yirtilgan edi. Muammo? Asbobning egilishi. Qattiq o'rnatish bilan ham, kesish kuchlari daqiqali suhbatga sabab bo'ladigan darajada yuqori edi. Biz orqaga qaytishimiz, engilroq tugatish o'tishlarini olish uchun asboblar yo'lini qayta loyihalashimiz va maxsus artib olish moslamasiga o'tishimiz kerak edi. Bu tsikl vaqtiga soatlar qo'shdi, lekin u yoki uning qismi to'g'ri muhrlanmaydi. Bu yashirin xarajat - bir kilogramm uchun xom ashyo narxida ko'rsatilmaydigan muhandislik vaqti va jarayonni sozlash.
Burg'ulash va teginish - bu ularning o'ziga xos jahannami. Chipni evakuatsiya qilish - bu shoh. Agar siz yuqori bosimli sovutish suvi ishlatmasangiz va tajovuzkorlik qilmasangiz, bu ipli, qattiq chiplar matkapni o'rab oladi va uni yurak urishi bilan uzib tashlaydi. Iplar uchun biz deyarli har doim spiral-nayzali musluklar va katta o'lchamli matkaplarni aniqlaymiz. 50% ipni kesishga urinish Inconel 718 juda qimmat qismga chuqur ko'milgan singan jo'mrakni so'rayapti. Siz moddiy xonani berishni o'rganasiz.
Ishlov berishdan investitsiya quyish orqali tarmoqqa yaqin shaklga o'tish - bu bizning asosiy o'yinimiz Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY). Qobiq va sarmoyaviy quyish bo'yicha o'ttiz yildan ortiq vaqt davomida biz quyish zavodi orqali ko'plab nikel qotishmalarini ishlatdik. Inconel 718 asosiy, lekin talabchan hisoblanadi. Qotishmaning yuqori erish nuqtasi bir narsadir; sepkillar, ajralishlar va issiq yirtiqlarning oldini olish uchun uning qotib qolishini nazorat qilish - bu butunlay boshqa ballgame.
718 uchun eshik va ko'tarilish dizayni ko'plab po'latlarga qaraganda muhimroqdir. Massiv qisqarishni to'g'ri oziqlantirish uchun sizga juda yo'nalishli qattiqlashuv kerak. Agar termal gradyanlar noto'g'ri bo'lsa, siz qalin bo'laklarda mikro-g'ovaklikka yoki yupqadan qalinga o'tish joylari yaqinidagi sirt yirtiqlariga ega bo'lasiz. Biz qobiqdan mukammal ko'rinishga ega bo'lgan qismlarga ega bo'ldik, faqat rentgen yoki UT markazda nozik g'ovaklik bulutini aniqlash uchun. Bu butunlay yo'qotish. Bu aniq geometriya uchun quyish harorati va mog'orni oldindan qizdirish protokolini to'liq ko'rib chiqishga majbur qildi. Ba'zan tuzatish intuitiv bo'ladi - biroz pastroq qizib ketish, qotishma suyuqligiga yaqinroq ishlayotgan bo'lsangiz ham, turbulentlikni pasaytiradi va mustahkamlikni yaxshilaydi.
Keyin quyma tuzilma mavjud. Siz uni avvalgidek ishlata olmaysiz. O'ziga xos dendritik tuzilish va Laves fazasining mavjudligi (niobiyga boy mo'rt intermetalllar) bu qism to'g'ridan-to'g'ri qolipdan tashqarida zaif mexanik xususiyatlarga ega ekanligini anglatadi. Bu juda ko'p xaridorlar e'tiborsiz qoldiradigan muhim nuqta: 718 quyma komponenti faqat yarim tayyor. Bu zararli fazalarni matritsaga qaytarish uchun mutlaqo gomogenlash issiqlik bilan ishlov berishdan o'tishi kerak - uzoq vaqt davomida, odatda 1100 ° C dan yuqori. Buni o'tkazib yuboring va quyma qanchalik yaxshi ko'rinmasin, stress ostida qism muddatidan oldin ishdan chiqadi.
Bu olishning yuragi Inconel 718 amalga oshirish. Standart qarish jarayoni (8 soat davomida 720 ° C, o'choq 620 ° C gacha sovutiladi, 8 soat ushlab turing, havo salqin) yaxshi hujjatlashtirilgan. Ammo boshqa operatsiyalarga nisbatan ketma-ketlik hamma narsadir. To'g'ridan-to'g'ri ishlov berilgan qism uchun siz uni odatda tavlangan (yumshoq) holatda qayta ishlaysiz, keyin uni yoshga to'ldirasiz. To'g'ridan-to'g'ri eshitiladi.
Ammo aktyorlik roli uchun bu ancha murakkab. Yuqorida aytib o'tilganidek, siz avval homogenlashtirasiz. Keyin, qoldiq mikro-g'ovaklikni yopish uchun issiq izostatik presslash (HIP) siklini bajarishingiz mumkin. Asosiy savol: siz eritmani davolashdan oldin yoki keyin HIP qilasizmi? Munozara bor. Biz buni ikkala yo'l bilan ham qildik. Sub-solvus issiqlik bilan ishlov berishdan so'ng HIPping samarali bo'lishi mumkin, ammo don o'sishiga yo'l qo'ymaslik uchun haroratga juda ehtiyot bo'lishingiz kerak. Endi biz odatda quyma + gomogenlashtirilgan holatda HIPni afzal ko'ramiz, so'ngra to'liq issiqlik bilan ishlov berish ketma-ketligini davom ettiramiz. Bu xarajatlarni oshiradi, ammo ma'lumotlar charchoqning yaxshiroq va izchil xususiyatlarini ko'rsatadi, bu ko'pincha aylanadigan qismlar uchun muhim xususiyatdir.
Yana bir nuance: stressdan xalos bo'lish. Agar siz qarishdan keyin sezilarli ishlov berish bilan shug'ullanayotgan bo'lsangiz (bundan qochishga harakat qilasiz, lekin ba'zida buni qila olmaysiz), keyin sizga past haroratli stressni engillashtirish kerak. Siz yuqoriga ko'tarila olmaysiz, aks holda siz materialni haddan tashqari oshirib yuborasiz. Bu o'lchov barqarorligi va 718 ga kuchini beradigan gamma ikkilamchi cho'kmalarni saqlash o'rtasidagi doimiy muvozanatdir.
Ba'zan quyma siz ta'mirlashingiz mumkin deb o'ylagan yuzaki nuqsonga ega yoki ishlov berilgan qismga payvand choki kerak. 718 bilan bu yuqori xavfli operatsiya. Qotishma payvandlashdan keyingi issiqlik ta'sir zonasida (HAZ) deformatsiya yoshidagi yorilishlarga moyil bo'ladi, ayniqsa u qarigan holatda. Payvandlash termal tsikli stresslarni keltirib chiqaradi va keyingi qarish jarayoni (agar qo'llanilsa) yorilishga olib kelishi mumkin, chunki HAZ qayta cho'ktirishga harakat qiladi.
Standart amaliyot - tavlangan holatda payvandlash, so'ngra butun yig'ilishni to'liq qarish jarayoniga qo'yish. Ammo shunga qaramay, muvaffaqiyat kafolatlanmaydi. Biz bir necha yil oldin katta turbinani ta'mirlashga harakat qildik. Kitobni kuzatib boring: payvandlashdan oldingi tavlanish, ishlatilgan ERNiFeCr-2 to'ldiruvchi sim (asosan 718 tarkibi), boshqariladigan o'tish harorati. Payvandlashdan keyin mukammal ko'rindi. Qarish siklidan so'ng, ammo bo'yoqning penetratsion tekshiruvi HAZda nozik yoriqlar tarmog'ini aniqladi. Qism keraksiz edi. Xulosa shuki, quyma massasi shunchalik qattiq cheklovni yaratdiki, payvandlashdan qolgan qoldiq stresslar, hatto to'liq qayta yoshdan keyin ham juda yuqori edi. Endi bizning siyosatimiz imkoni boricha 718 yoshli payvandlash ishlaridan qochishdir. Muvaffaqiyatsizlikning narxi juda yuqori. Agar dizayn payvandlashni talab qilsa, ushbu kichik yig'ilish uchun 625 kabi payvandlanadigan variantni qo'llash yaxshiroqdir.
Hammasi emas Inconel 718 teng yaratilgan. Turli tegirmonlar yoki quyish zavodlarining texnik varaqlari ularning AMS 5662 yoki 5663 ga mos kelishini aytishi mumkin, ammo shayton eritma amaliyotida. VIM-VAR (Vacuum Induction Melt, so'ngra Vakuum Arc Remelt) materiali aerokosmik aylanuvchi qismlar uchun oltin standart hisoblanadi, chunki u qo'shimchalarni minimallashtiradi va bir xil, nozik don tuzilishini ta'minlaydi. Ko'pgina statik quyma komponentlar uchun bitta VIM eritmasi etarli bo'lishi mumkin, ammo siz dasturning muhimligini bilishingiz kerak.
Bu erda sherikning jarayonni nazorat qilish muhim ahamiyatga ega. QSY'da biz investitsiya quyish va shunga o'xshash materiallar uchun CNC ishlov berishga e'tibor qaratishimiz biz shunchaki tegirmon zaxiralarini sotib olishimiz emasligini anglatadi; biz quyish uchun o'zimizning quyma zavodimizdagi eritishdan kimyoni nazorat qilyapmiz yoki bar zaxiralarini etkazib beruvchilarimizni qat'iy sertifikatlaymiz. Siz erish hisobotlari toza issiqlikni ko'rsatadigan his-tuyg'ularni rivojlantirasiz. Siz sulfid shaklini nazorat qilish uchun past oltingugurt, boshqariladigan magniy yoki seriy darajasini qidirasiz. Aynan mana shu bema'ni tafsilotlar qismlar partiyasi ultratovush tekshiruvidan o'tishini yoki yuqori tsiklli charchoq testida muvaffaqiyatsizlikka uchraganligini aniqlaydi.
Va nihoyat, iqtisodiy haqiqat bor. 718 qimmat. Niobiy tarkibi buni ko'rsatadi. Shunday qilib, uni ishlatadigan har bir dizayn uning 650 ° C+ quvvatiga va korroziyaga chidamliligiga haqiqiy ehtiyoj bilan oqlanishi kerak. Dizayn bosqichida biz ko'pincha mijozlar bilan maslahatlashamiz. Ba'zan yaxshiroq payvandlash yoki korroziyaga chidamlilik uchun Alloy 625 ga o'tish yoki hatto past haroratli ilovalar uchun yuqori sifatli zanglamaydigan po'latga o'tish funktsiyani buzmasdan sezilarli xarajatlarni va ishlab chiqarish bosh og'rig'ini tejashga yordam beradi. Tajribaning belgisi shunchaki qanday ishlashni bilish emas Inconel 718; bu sizga haqiqatan ham qachon kerakligini bilishdir.