Inconel® Alloy X-750 ist eine ausscheidungshärtbare Nickel-Chrom-Superlegierung, die für ihre hohe Festigkeit, Kriechfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit bei Temperaturen bis zu 800 °C geschätzt wird. Unter MWalloysWir liefern Alloy X-750 in Form von Blechen, Stangen, Stäben, Coils, Rohren und Drähten, die speziell auf Ihre anspruchsvollen industriellen Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, der Energieerzeugung und der chemischen Verarbeitung zugeschnitten sind.
Was ist Alloy X-750?
Alloy X-750 (UNS N07750) ist eine Nickel-Chrom-Eisen-Basislegierung, die ihre Festigkeit durch eine Ausscheidungshärtung erhält. Sie wurde ursprünglich für Turbinenrotorscheiben und -schaufeln entwickelt und zeichnet sich durch hervorragende Zug- und Kriecheigenschaften bei kryogenen Temperaturen von bis zu 538 °C (1.000 °F) aus.
Inconel® X-750) Vollständige Spezifikationen
1. Chemische Zusammensetzung (Gewicht %)
Element | Min (%) | Max (%) | Schlüsselrolle |
---|---|---|---|
Nickel (Ni) | 70.0 | - | Basislegierung |
Chrom (Cr) | 14.0 | 17.0 | Oxidationsbeständigkeit |
Eisen (Fe) | 5.0 | 9.0 | Bilanz |
Titan (Ti) | 2.25 | 2.75 | Aushärtung von Niederschlägen |
Aluminium (Al) | 0.40 | 1.00 | Aushärtung von Niederschlägen |
Niobium (Nb) | 0.70 | 1.20 | Stabilisator |
Kohlenstoff (C) | - | 0.08 | - |
Mangan (Mn) | - | 1.00 | - |
Silizium (Si) | - | 0.50 | - |
Kupfer (Cu) | - | 0.50 | - |
Schwefel (S) | - | 0.01 | - |
Kobalt (Co) | - | 1.00 | Optionale Verfolgung |
Anmerkungen:
-
UNS-Bezeichnung: N07750; EN/W.Nr.: 2.4669 3510.
2. Physikalische Eigenschaften
Eigentum | Wert | Einheit |
---|---|---|
Dichte | 8.28 | g/cm³ |
Schmelzbereich | 1390-1430 | °C |
Elektrischer spezifischer Widerstand | 1.22 | μΩ-m |
Wärmeleitfähigkeit (21°C) | 12.0 | W/m-K |
Wärmeausdehnungskoeffizient (20-100°C) | 12.0 × 10-⁶ | K-¹ |
Elastizitätsmodul | 213.7 | GPa |
Poisson's Ratio | 0.30 | - |
3. Mechanische Eigenschaften (Mindestanforderungen)
Raumtemperatur (geglühter/lösungsbehandelter Zustand)
Eigentum | Wert | Einheit |
---|---|---|
Zugfestigkeit (UTS) | 910-1100 | MPa |
Streckgrenze (0,2% Offset) | 550-790 | MPa |
Dehnung (A5) | 20-30 | % |
Härte (Brinell) | ≤350 | HB |
Erhöhte Temperaturen (Niederschlagshärtung)
Temp. | Zugfestigkeit | Streckgrenze | Dehnung |
---|---|---|---|
650°C | 760 MPa | 620 MPa | 15% |
980°C | 550 MPa | 420 MPa | 10% |
Anmerkungen:
-
Festigkeitsoptimierung durch Alterung (z.B. 705°C/16h + 620°C/8h).
-
Zeitstandfestigkeit (815°C/1.000h): 110 MPa.
4. Spezifikationen für die Wärmebehandlung
Prozess | Parameter | Standard |
---|---|---|
Lösung Behandlung | 1095-1200°C, schnelles Abkühlen (Luft/Wasser) | ASTM B637 |
Ausscheidungshärtung | Option 1: 705°C/16h + 620°C/8h, luftgekühlt | AMS 5667 |
Option 2: 885°C/24h AC + 705°C/20h AC | AMS 5542 | |
Dreifache Alterung (hohe Festigkeit) | 1120°C/2h AC → 845°C/24h AC → 705°C/20h AC | AMS 5668 |
Kritische Anmerkungen:
-
Vermeiden Sie schwefelhaltige Atmosphären, um eine Sulfidierung zu verhindern.
-
Nicht empfohlen für eine längere Exposition im Bereich von 650-870°C (Versprödungsgefahr).
5. Wichtigste Anwendungen
Industrie | Komponenten |
---|---|
Luft- und Raumfahrt | Federn für Strahltriebwerke, Turbinenschaufeln, Befestigungselemente |
Kernenergie | Reaktorkernkomponenten, Druckbehälter |
Energie | Gasturbinenteile, Wärmetauscher |
Industriell | Hochtemperaturbolzen, Strangpresswerkzeuge |
6. Internationale Normen
Produkt Form | Normen |
---|---|
Bar/Rod | ASTM B637, AMS 5667/5668, EN 10269 |
Blatt/Streifen | ASTM B670, AMS 5542/5598 |
Schmiedeteile | ASTM B564, AMS 5662 |
Schläuche | AMS 5589/5590 |
Hinweis: Konform mit NACE MR0175 für Sauergasumgebungen.
Anwendungen von Alloy X-750
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Luft- und Raumfahrt: Turbinenscheiben, Schaufeln, Befestigungselemente und Brennkammern.
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Stromerzeugung: Federn und Verbindungselemente in Kernreaktoren, Komponenten von Gasturbinen.
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Chemische Verarbeitung: Wärmetauscherrohre, Ventile und Laufräder in korrosiven Anwendungen.
-
Öl und Gas: Bohrlochwerkzeuge und Hochtemperaturflansche.
Warum Alloy X-750 wählen?
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Festigkeit bei Temperatur: Behält bei 700 °C eine Zugfestigkeit von > 75% bei Raumtemperatur bei.
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Vielseitigkeit: Nach ordnungsgemäßer Alterung in geschweißter oder gekneteter Form verwendbar.
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Langlebigkeit: Die außergewöhnliche Kriechbruchfestigkeit verlängert die Wartungsintervalle der Komponenten.
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Korrosionsbeständigkeit: Widersteht der Oxidation in überhitztem Dampf und schwefelhaltigen Atmosphären.
Herstellung und Umformung von Alloy X-750
Die Legierung X-750 kann im Bereich von 980-1.140 °C warmverformt und zu Blechen, Stangen oder Draht kaltverformt werden. Die typische Wärmebehandlung umfasst ein Lösungsglühen bei 1.040 °C, ein schnelles Abschrecken und eine anschließende Alterung bei 700-750 °C für 4-6 Stunden, um γ′ (Ni₃(Al,Ti)) auszuscheiden.
Vergleich mit ähnlichen Legierungen
Eigentum | Legierung X-750 | Legierung 625 | Legierung 718 |
---|---|---|---|
HT Stärke | Ausgezeichnet | Sehr gut | Hervorragend |
Kriechwiderstand | Ausgezeichnet | Gut | Ausgezeichnet |
Korrosionsbeständigkeit | Sehr gut | Ausgezeichnet | Gut |
Ausscheidungshärtung | Ja | Nein | Ja |
Typische Verwendung Temp. | ≤ 800 °C | ≤ 980 °C | ≤ 650 °C |
Die Legierung X-750 lässt sich gut mit Schweißzusatzwerkstoffen auf Nickelbasis (ERNiCr-3 oder ERNiCrFe-7) schweißen. Vorwärmen auf 150-200 °C, Kontrolle der Zwischenlagentemperatur unter 300 °C und Aushärtung nach dem Schweißen zur Wiederherstellung der Ausscheidungshärte.
globaler Preisvergleich
Formular | Region / Lieferant | Preisspanne (USD/kg) | Anmerkungen & Quelle |
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Platte/Blatt | Indien (Mumbai) | $47-60 (₹3.500-4.500/kg) | Stangen und Platten ~₹3.000-4.500/kg |
China | $15 (1 kg MOQ) | Preis aufgeführt ~$15/kg | ||
Bar/Rod | Indien (Mumbai) | $41 (~₹3,500/kg) | Bar ~₹3,500/kg | |
UK/Europa (Thomasnet) | - | Vertriebspartner verfügbar | |
Spule | USA (Goodfellow) | - | Preis auf Anfrage erhältlich |
Draht | China | $35-45 (Mengenpreisstufen) | 10-499kg @ $45/kg, ≥1.000kg →. $35/kg | |
China (Alibaba) | $15-50/kg | Draht und Spulen $15/kg+ |
📌 Die wichtigsten Erkenntnisse:
-
Platte/Blatt in Indien reicht von $47 bis $60/kg; China bietet günstige Preise von ~$15/kg für kleine Chargen.
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Bar/Rod Die Preise in Indien liegen bei ~$41/kg; die Preise für das Vereinigte Königreich und die EU sind nicht aufgeführt, aber über Händler erhältlich.
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Spule Die Preise werden oft auf Anfrage genannt, z. B. über Goodfellow in den USA.
-
Draht Die Preise variieren je nach Menge: von $45/kg (Kleinbestellungen) bis zu $35/kg (Massenware) in China.
🔍 FAQs
1. Welche Wärmebehandlung ist für die höchste Festigkeit erforderlich?
Alloy X-750 erreicht optimale Eigenschaften durch ein dreistufiges Verfahren:
-
Lösung-Behandlung bei ~2100 °F (1150 °C),
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Stabilisieren bei 1550 °F,
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Niederschlagsalter bei 1300 °F für 20 Stunden, dann an der Luft abkühlen.
Dies führt zu einer hervorragenden Festigkeit und Kriechbeständigkeit bis zu 1300 °F (700 °C)..
2. Ist Inconel X-750 ohne Eigenschaftsverlust schweißbar?
Das Schweißen von X-750 ist machbar, führt aber zu einer lokalen Schwächung in der Wärmeeinflusszone.
Es werden spezielle Schweißdrähte (ERNiCr-3/718) verwendet, gefolgt von Wärmebehandlung nach dem Schweißen (Lösung + Alter) zur Wiederherstellung der Stärke.
3. Wie sieht sein Korrosionsbeständigkeitsprofil aus?
Die Legierung widersteht oxidierenden und reduzierenden Umgebungen bis zu ~1300 °F.
Ausgehärtetes X-750 ist auch sehr widerstandsfähig gegen Chlorid-Ionen-Spannungsrisskorrosionund eignet sich daher für Anwendungen in der Schifffahrt und im Nuklearbereich..
4. Was sind die typischen mechanischen Eigenschaften?
Die Zugfestigkeit bei Raumtemperatur reicht von 930 bis 1034 MPa (135-150 ksi), mit einer Dehnung von ≥ 20%.
Bei 400 °C (750 °F) bleibt die UTS ~745 MPa und die Streckgrenze ~365 MPa..
5. Warum sollte man X-750 Legierungen wie 718 oder 625 vorziehen?
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Steifigkeit und Hochtemperaturfestigkeit: X-750 zeigt bei 1400-1600 °F einen etwas höheren Modul und eine bessere Spannungsbruchfestigkeit als 718.
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Chlorid-SCC-Beständigkeit: Ausgelegt für den Einsatz nach NACE MR0175 mit bis zu 50 HRC - besser als 718 unter sauren Bedingungen.