Incoloy A-286 Federdraht ist eine ausscheidungshärtende Eisen-Nickel-Chrom-Legierung, die gewählt wird, wenn Federn eine sehr hohe Zugfestigkeit, eine gute Kerbschlagfestigkeit und eine Oxidations-/Korrosionsbeständigkeit bis zu etwa 700°C (≈1300°F). Für Federarbeiten wird es als Draht oder Band geliefert und normalerweise kaltverformt und dann gealtert, um den Federzustand zu erreichen - die typische Federzugfestigkeit nach der Alterung beträgt ~1100-1300 MPa (160-190 ksi) je nach Drahtoberfläche und Wärmebehandlung. Für anspruchsvolle Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, in der Öl- und Gasindustrie sowie für Turbolader bietet A-286 im Vergleich zu anderen Hochtemperaturlegierungen ein ausgezeichnetes Gleichgewicht zwischen mechanischer Leistung und Verarbeitbarkeit.

Was ist der Federwerkstoff Incoloy A-286?

Die Legierung A-286 ist eine austenitische, ausscheidungshärtende Superlegierung auf Eisenbasis mit einem hohen Nickel- und Chromanteil und gezielten Zusätzen von Titan, Molybdän und geringen Vanadium-/Boranteilen. Sie wurde für Hochtemperatur-Verbindungselemente und Federn entwickelt, bei denen Festigkeit und Oxidationsbeständigkeit bis zu etwa 700°C (≈1300°F). In Form von Federn wird es dort eingesetzt, wo wenig Platz zur Verfügung steht, die Belastungen zyklisch sind und die Festigkeit bei hohen Temperaturen oder eine überragende Kerbleistung von entscheidender Bedeutung sind - z. B. bei Antriebsfedern für die Luft- und Raumfahrt, Rückholfedern für Turbolader, Komponenten für Bohrlochwerkzeuge und Hochtemperaturventile.

Typische Anwendungsfälle für den Frühling

• Hochtemperatur-Schrauben- und Druckfedern in Motoren/Turbomaschinen.

• Konische und Wellenfedern für Auspuff- und Turbosysteme.

• Korrosionsgefährdete Federn in der Öl- und Gasindustrie (in Verbindung mit geeigneten Beschichtungen oder in kompatiblen Umgebungen).

• Präzisionsfederelemente in Aktuatoren und Steuerungsbaugruppen der Luft- und Raumfahrt.

• Federn für Befestigungselemente und kritische kleinteilige Drahtformen, bei denen Gewicht, Ermüdungslebensdauer und Kriechfestigkeit eine Rolle spielen.

Chemische Zusammensetzung

Die nachstehende Zusammensetzung ist der üblicherweise angegebene Nennbereich für A-286 (UNS S66286 / W. Nr. 1.4980 / EN X6NiCrTiMoVB25-15-2). Die Herstellungsspezifikationen und Annahmegrenzen hängen von der vom Käufer/Verkäufer verwendeten AMS/ASTM/EN-Norm ab.

(Diese Bereiche wurden von den wichtigsten Datenblättern und Drahtlieferanten zusammengestellt; die technischen Spezifikationen des Käufers können einige Grenzen einschränken).

Material / mechanische Eigenschaften

A-286 wird in der Regel in lösungsgeglühter und/oder kaltverformter Form geliefert und dann zur Erzielung der Endfestigkeit einer Ausscheidungsalterung unterzogen. In der nachstehenden Tabelle sind typische Werte aufgeführt, die von Federkonstrukteuren verwendet werden - die Endergebnisse variieren je nach Kaltverformung, Drahtdurchmesser und Alterungszeitplan.

Konstrukteure geben in der Regel Grenzwerte für die Zugfestigkeit und den Spannungsabbau im Endzustand an, anstatt sich nur auf geglühte Werte zu verlassen; die Ermüdungslebensdauer profitiert von einer angemessenen Alterung nach der Umformung, um die Ausscheidungsstruktur einzuschließen.

Herstellungshinweise - Draht, Wickeln und Wärmebehandlung von Federn

Praktische Tipps von Federherstellern und Drahtverkäufern:

• Roher Draht: A-286 wird in Form von Runddraht, Flachdraht und Litze/Seil angeboten. Für die Herstellung von Federn wird meist kaltgezogener Runddraht verwendet.

• Glühen der Lösung: Typische Lösungsglühung um 980-1050°C (1800-1920°F) um vorherige Ausscheidungen aufzulösen. Der Draht wird dann im Ofen gekühlt oder nach Spezifikation abgeschreckt.

• Kaltumformung: Die Federn sollten im geglühten oder teilweise kaltverformten Zustand mit Standard-Federwindeanlagen geformt werden, wobei eine übermäßige lokale Erwärmung zu vermeiden ist.

• Alterung (Ausscheidungshärtung): Ein Standard-Alterungszyklus für Federhärte ist ≈704-760°C (1300-1400°F) für ~16 Stunden (der genaue Zeitplan hängt von der Masse des Teils ab), gefolgt von einer langsamen Abkühlung im Ofen oder einer kontrollierten Abkühlung an der Luft, um die Ni-Ti/Mo-Ausscheidungen zu entwickeln, die die für Federn verwendeten hohen Zugfestigkeiten ergeben. Wenn Federn im geglühten Zustand gewickelt werden, führt die Alterung nach dem Wickeln zu einer optimalen Festigkeit und Ermüdungsleistung.

• Oberflächengüte: Für ermüdungskritische Federn werden eine glatte, blanke Oberfläche und Kugelstrahlen empfohlen; Drahtziehschmiermittel und Oberflächenfehler sollten streng kontrolliert werden.

• Stressabbau und Temperamentfolge: Vermeiden Sie mehrere Hochtemperaturzyklen nach der Endalterung - jedes Wiedererwärmen kann den Ausscheidungszustand und das Relaxationsverhalten verändern.

Diese Praktiken sind bei den Herstellern von Federn für die Luft- und Raumfahrt sowie für die Industrie weithin anerkannt und finden sich in den Datenblättern für Drähte wieder.

Korrosionsverhalten und Temperaturgrenzen

• Allgemeine Korrosion: A-286 hat eine Korrosionsbeständigkeit, die mit der einiger austenitischer nichtrostender Stähle in neutralen und leicht oxidierenden Umgebungen vergleichbar ist; in stark chloridhaltigen oder reduzierenden sauren Umgebungen ist er nicht so beständig wie superaustenitische oder Nickel-Molybdän-Sorten. Seien Sie vorsichtig in Meerwasser oder sauren (H₂S) Bedingungen - geben Sie bei Bedarf die NACE/ISO-Kompatibilität an.

• Hochtemperaturoxidation: Es funktioniert gut in oxidierenden Atmosphären bis zu ~700°C; aufkohlende oder sulfidierende Atmosphären verkürzen die Lebensdauer und erfordern besondere Aufmerksamkeit.

• Ermüdung bei Temperatur: Ermüdung und Spannungsrelaxation bei höheren Temperaturen müssen geprüft werden; A-286 hält die statische Festigkeit bis ~700°C, aber die zyklische Lebensdauer und die Relaxation hängen stark vom Spannungsniveau, der Temperatur und der Oberflächenbeschaffenheit ab.

Wenn Schwefelwasserstoff, Sauergas oder stark säurehaltige Medien zum Einsatz kommen, sollten Sie vor der Auswahl von A-286 die NACE MR0175 / ISO 15156 und die Hinweise des Lieferanten beachten.

Spezifikationen und Normen

Gemeinsame Normen und Spezifikationen, unter denen A-286-Produkte erscheinen:

• UNS S66286 und W. Nr. 1.4980 (DE) Bezeichnungen.

• AMS: AMS 5731 / AMS 5732 / AMS 5737 / AMS 5525 (Draht, Stangen und Verbindungselemente) - weit verbreitet in der Luft- und Raumfahrt.

• ASTM/ASME: ASTM A453 / ASTM A638 beziehen sich häufig auf die Güteklasse 660 (A-286-Familie).

• NACE MR0175 / ISO 15156-3: relevant für Öl- und Gasanwendungen, bei denen die Verträglichkeit mit sulfidischen Spannungsrissen erforderlich ist (Bestätigung des Lieferanten erforderlich).

Geben Sie beim Kauf immer die gewünschte AMS/ASTM/EN-Norm sowie den Wärmebehandlungszustand (lösungsgeglüht, gealtert, kaltverformt + gealtert) an und fordern Sie Materialzertifikate (MTC) an, die UNS und Testergebnisse bestätigen.

Gemeinsame Äquivalente und Querverweise

A-286 wird üblicherweise mit diesen Querverweisen und Handelsnamen aufgeführt:

• UNS S66286 (am häufigsten).

• W. Nr. 1.4980 / DE X6NiCrTiMoVB25-15-2.

• AISI/SAE 660 (in einigen Lieferketten oft austauschbar verwendet).

• Handelsnamen: Incoloy A-286, Pyromet A-286, Cronifer 1525 Ti und andere, die von Mühlenmarken verwendet werden.

Hinweis: "Gleichwertig" in Bezug auf Chemie und mechanisches Verhalten kann je nach Spezifikation variieren - prüfen Sie immer die genaue AMS/ASTM/EN-Spezifikation, Zug-/Dehnungsziele, Wärmebehandlung und Abnahmekriterien, bevor Sie Legierungen ersetzen.

Checkliste für den Kauf von A-286 Federdraht

Bei Angebotsanfragen oder Bestellungen bitte angeben:

• UNS / EN / AMS-Nummern und gewünschter Zustand (z. B. UNS S66286, lösungsgeglüht, kaltgezogen, gealtert).

• Drahtdurchmesser/-größe, Toleranz und Oberfläche (blank oder gebeizt).

• Erforderliche Zug-/Dehnungs-/Dehnungsannahmewerte im Endzustand.

• Erforderliche Zertifikate: EN 10204 3.1/3.2 oder gleichwertig MTC.

• NDT- oder Labortests (chemische Analyse, Härte, Zugfestigkeit, Mikrostruktur) und Inspektionshaltepunkte.

• Ermüdungs- oder Spannungsrelaxationstests, wenn die Feder lebenswichtig ist.

• Rückverfolgbarkeit: Mühlennummer und Chargenprotokoll.

• Verpackung und Versand (aufgerollte Spulen gegenüber geraden Längen) und Vorlaufzeit.

2025 Globaler Preisführer für Incoloy A-286 (Federdraht / Stabstahl)

Das ist wichtig: Die Preise für Nickellegierungen schwanken je nach Metallzuschlägen, Legierungsprämien, Bestellmenge, Form (Draht oder Stab), Spezifikationen (AMS oder Standard) und Verfügbarkeit der Werke. Die folgenden Bereiche sind Richtwert 2025 für Einzelhandel/Vertrieb die auf der Grundlage von Marktlisten und Lieferantenangeboten erstellt wurden - betrachten Sie sie als Ausgangspunkt für die Beschaffung, nicht als feste Angebote.

Anmerkungen zu Preistreibern

• Legierungszuschläge und Schwankungen auf dem Nickelmarkt verändern die Kosten für das Basismetall; Mühlen fügen auch Verarbeitungs- und Zertifizierungszuschläge hinzu. Special Metals veröffentlicht in regelmäßigen Abständen Zuschläge, die die endgültigen Notierungen beeinflussen.

• Kleine MOQ (unter 50-100 kg), ungewöhnliche Durchmesser oder AMS-Zertifizierung führen zu erheblichen Mehrkosten pro kg.

• Bei Federdraht verursachen das weitere Ziehen, die Blankbearbeitung, das Spulen und die Qualitätskontrolle zusätzliche Kosten im Vergleich zum Rohstahl.

FAQs

1. In welchen Größen/Texturen ist Federdraht A-286 erhältlich?
Runddraht von kleinen Durchmessern (Bruchteile von mm bis zu mehreren mm) in blanker oder gebeizter Ausführung; auch Flachdraht und Litze sind erhältlich. Die Lieferanten geben Toleranzen an.

2. Kann A-286 kontinuierlich bei 700°C verwendet werden?
A-286 behält seine Festigkeit bis zu ≈700°C für viele statische Anwendungen, aber Langzeitkriechen und zyklische Ermüdung bei dieser Temperatur erfordern eine technische Überprüfung. Für kontinuierlichen Kriechbetrieb über ~600-650°C sind spezielle Hochtemperaturlegierungen zu wählen.

3. Ist A-286 magnetisch?
Im lösungsgeglühten Zustand ist es im Wesentlichen austenitisch und nicht magnetisch; nach starker Kaltverformung kann eine gewisse magnetische Reaktion auftreten, aber für die meisten Konstruktionen gilt es als nicht magnetisch.

4. Welche Wärmebehandlung sollte ich nach dem Wickeln von Federn anwenden?
Typische Alterung: 1300-1400°F (704-760°C) für ~16 Stunden nach dem Wickeln (der genaue Zeitplan hängt von der Masse ab). Befolgen Sie stets die Empfehlungen des Kabelherstellers und überprüfen Sie diese durch Stichproben.

5. Wie verhält sich A-286 im Vergleich zu Inconel 718 bei Federn?
A-286 ist ein Eisenwerkstoff mit Ni ~25%; Inconel 718 ist ein Nickelbasiswerkstoff mit verschiedenen Ausscheidungshärtungen (Nb, Al, Ti). Für viele Hochtemperatur-Federanwendungen bietet A-286 ein gutes Verhältnis von Festigkeit und Kosten; 718 kann gewählt werden, wenn eine höhere Korrosionsbeständigkeit oder ein anderes Temperatur-/Ermüdungsverhalten erforderlich ist. Die Werkstoffauswahl muss anwendungsspezifisch erfolgen.

6. Ist A-286 für den Einsatz im sauren Milieu geeignet (H₂S)?
Nicht standardmäßig. Für saure Umgebungen in der Öl- und Gasindustrie ist die Einhaltung von NACE MR0175 / ISO 15156 muss nachgewiesen werden; oft wird eine andere Legierung oder eine besondere Qualifikation gewählt.

7. Welche Unterlagen sollten die Lieferungen begleiten?
Minimum: Rückverfolgbarkeit der Schmelznummer und ein 3.1/3.2 MTC (chemische und mechanische Prüfergebnisse). Für die Luft- und Raumfahrt sind AMS-Zertifizierungen und zusätzliche Prüfungen Standard.

8. Kann A-286 auf Federn geschweißt werden?
Schweißen verändert die örtliche Wärmebehandlung und den Ausscheidungszustand; Schweißen ist möglich, erfordert aber eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen und qualifizierte Verfahren, die bei fertigen Federn normalerweise nicht durchgeführt werden.

9. Was ist eine angemessene Vorlaufzeit für Werksdirektbestellungen aus China?
Für lagerhaltige Größen 1-2 Wochen; für kundenspezifische Durchmesser, AMS-Spezifikationen oder große AMS-zertifizierte Lose 3-8 Wochen, je nach Werk/Rückstand. (Nur Schätzung - aktuelle Lieferzeiten beim Lieferanten erfragen).

10. Wie kann die Ermüdungslebensdauer von A-286-Federn maximiert werden?
Kontrollieren Sie die Oberflächenbeschaffenheit (Blankdraht), beseitigen Sie Bearbeitungsspuren, verwenden Sie Kugelstrahlen, konstruieren Sie mit ausreichender mittlerer Spannungsreserve und lassen Sie die Teile nach der Umformung altern, um Ausscheidungen zu verfestigen und die Spannungsrelaxation zu verringern.