UDIMET 720ニッケル基粉末は、要求の厳しい高温回転部品や構造部品用に設計された高強度、析出硬化型超合金です。粉末状では、粉末冶金または最新の添加剤製造ルートで加工した場合、高い降伏/引張強度、～980℃までの良好な耐酸化性、優れた欠陥許容性という稀な組み合わせを実現します。調達に関しては、MWAlloysは中国から100%工場価格で純正UDIMET 720球状粉末を供給しており、世界中のOEMや修理工場に迅速に出荷できる在庫を持っています。
UDIMET720とは？
UDIMET 720は、タービンディスクのような高強度、高温回転部品用に開発された析出硬化型ニッケル基超合金で、UNS番号はN07720です。この合金は、固溶元素（Cr、Co、Mo、W）と、適切な熱処理中にγ′（Ni₃(Al,Ti)）強化相を形成する高濃度のAlとTiを組み合わせ、高温で優れた強度を発揮します。
化学組成
以下は、主要メーカーおよび技術情報源に基づくコンパクトな組成表である。パウダーをご注文の際は、バッチ固有の値についてサプライヤーからの分析証明書（CoA）を必ずご確認ください。
| エレメント | 典型的な重量%の範囲（公称値） |
|---|---|
| ニッケル（Ni） | バランス（≒55-60%） |
| クロム（Cr） | 15.5 - 16.5 |
| コバルト | 14.0 - 15.5 |
| チタン（Ti） | 4.75 - 5.25 |
| アルミニウム（Al） | 2.25 - 2.75 |
| モリブデン (Mo) | 2.75 - 3.25 |
| タングステン（W） | 1.00 - 1.50 |
| カーボン（C） | 0.010 - 0.020 |
| ホウ素（B） | 0.010 - 0.020 |
| ジルコニウム（Zr） | 0.025 - 0.050 |
| 鉄（Fe） | コントロールされた、小さなパーセンテージ |
(合金メーカーとP/Mの文献から作成されたデータセットによる。）
作曲に関するメモ： TiとAlのレベルは、γ′析出物の高い割合を促進するために意図的に高められている。W、Mo、Cr、Coの添加を制御することで、固溶強度と高温での耐酸化性が向上する。
機械的特性と熱的特性
以下の表は、溶製材またはP/M（粉末加工）UDIMET 720の熱処理状態における代表的な機械的特性をまとめたものです。実際の粉末加工部品は、AMパラメータ、HIPサイクル、熱処理後処理によって異なります。
| プロパティ | 代表値（公称値） |
|---|---|
| 密度 | ~8.08g/cm³（0.292ポンド/インチ） |
| 引張強さ（UTS） | ≥ 1,500 MPa（≈220 ksi）以上 - バッチ依存性 |
| 降伏強さ（0.2%オフセット） | ≥ 1,100MPa（≒160ksi）以上 |
| 伸び（引張時） | ≥ 10-15%（条件による） |
| 硬度 | 43HRCまで（状態による） |
| 最高使用温度 | ~短期使用の場合、～980℃；長期暴露限界はそれ以下 |
(製造者およびデータシートによる代表値。特定の粉末ロットについてはCoAを確認すること)。
強化メカニズムと熱処理挙動
UDIMET720の強さは、主に2つのメカニズムに依存している：
-
析出硬化（γ′相）： TiとAlの含有量が高いため、推奨温度で時効処理するとNi₃(Al,Ti)析出物が生成し、一次強化をもたらす。γ′ソルバス温度は比較的高く、高温での使用においてもγ′の保持を可能にし、高い降伏強度に寄与する。
-
固溶体強化： Cr、Co、Mo、Wはマトリックス強度を高め、耐クリープ性/耐酸化性を向上させる。
典型的な工業的処理ルートは、粗相を溶解するための溶液処理と、均一なγ′サイズ分布を析出させるための制御された時効処理である。粉末由来の成分は、しばしばHIP（熱間等方圧加圧）を受け、その後、気孔率を低減し、微細構造を制御するために、溶液＋時効サイクルが繰り返される。
粉体製造、形態、粒度分布（PSD）
アディティブ・マニュファクチャリングや最新のPMルートでは、UDIMET 720パウダーは通常、以下の方法で製造される。 ガス霧化 を使用して、球状粒子と緊密な粒度分布を作成します。レーザー粉末床溶融（L-PBF）または電子ビーム溶融（EBM）アプリケーションの典型的なPSDは以下のとおりです。 15-45 µm.指向性エネルギー析出法（DED）や一部のHIP原料では、45～150μmという広範な分布を使用することができる。
バイヤーが確認すべき粉体の主な品質特性：
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サテライト率が低い球状形態
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低酸素、低窒素、低水素（脆化を避けるため）
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タップ密度および流動性データ（ホールフロー、見かけ密度）
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レーザー回折によるPSDとふるい分けデータ
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化学組成と残留元素を示すCoA
MWAlloysは、完全なCoA、デジタルバッチトレーサビリティ、およびオプションでお客様のPSDターゲットにふるい分けを行い、中国で製造された球状のUDIMET 720パウダーを供給しています。
粉末冶金と積層造形の性能
UDIMET720は、次のような優れた実績を持っている。 粉末冶金（P/M） 加工。HIP処理に続いて熱機械処理と時効処理を行うことで、優れた機械的特性と欠陥の少ないディスクグレードの微細構造が得られます。P/M UDIMET 720は、重要なローター部品において、溶製材や鋳造品に匹敵する性能を発揮することが、研究および業界での経験から証明されています。
について アディティブ・マニュファクチャリング発表された文献や業界慣行には、主に2つの道がある：
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L-PBF（レーザー粉末床融合法）： エネルギー密度、スキャン戦略、予熱、ポストHIPを注意深く制御することで達成可能。熱間割れ感受性と微細なγ′の保持に注意を払う必要がある。ポストHIPとテーラードエイジングがしばしば必要となる。
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EBM（電子ビーム溶解）： 一部のニッケル超合金に有効であり、ビルド温度を高 めることで残留応力と割れを低減できる。γ′を維持し、トポロジカル・クローズパック (TCP)相を回避するパラメータウィンドウの研究が続けられている。
AM/P/M研究からの一般的見解：
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HIPは気孔を減らし、疲労性能を向上させる。
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エージング処理は、長時間の熱暴露中にγ′の過成長や望ましくないTCPの形成を避けるように調整されなければならない。
機械加工、溶接、後加工
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機械加工： 超硬工具と保守的な切削パラメータが工具寿命を向上させます。剛性の高いセットアップを使用し、仕上げ面を軽く深さ方向に通過させる。メーカーの推奨工具と加工データシートには、切削速度と工具材種が記載されています。
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溶接と修理： 高γ′合金の溶接には、適格な溶加材と溶接前後の熱処理が必要である。AM部品の補修には、適合する溶加材化学を使用したGTAWまたはレーザークラッディングが一般的で、その後、溶接後の溶体化＋エージングサイクルが行われます。
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後処理： HIP、溶体化処理、時効処理、応力除去サイクルが一般的である。AM部品については、最終公差までの機械加工と表面仕上げ、非破壊検査（CT、染料浸透探傷剤、渦電流）が推奨される。
代表的なアプリケーション
UDIMET 720 粉末および PM/AM 部品は、高い強度対重量比が重要な高温分野で使用されます：
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航空および産業用ガスタービン用のタービンディスクおよびコンプレッサディスク。
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航空機／宇宙エンジンの高速回転シャフトおよび構造部品。
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発電および重工業の高温構造部品。
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欠陥許容度と高温強度（HIPと適切な熱処理後）を必要とする部品。
比較ノート
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対IN718： UDIMET720は、γ′体積分率が大きいため、一般に高温強度が高い。IN718は溶接性が良く、AMパラメータウィンドウが広いが、高温強度は低い。
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UDIMET720とUDIMET720Liの比較： 720Liのバリエーションは、特定のローター/ディスク・サービス用に特性を最適化するために化学的性質と熱処理を調整します。Liのバリエーションについてはデータシートを確認し、疲労、クリープ、プロセス・ウィンドウを比較してください。
調達、認証、MWAlloysの提供
MWAlloysは、これらのコミットメントにより、OEMおよびMROの調達のために自らを位置づけている：
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100%工場価格保証： 中国の製造パートナーからの直接供給により、再販業者による値上げを排除。
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在庫の有無 標準的な球形のUDIMET 720 PSDを在庫しており、迅速な出荷が可能です。
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品質管理： 完全なCoA、ロットのトレーサビリティ、酸素/窒素/水素分析、粒子形態レポート、第三者試験のサポート。
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梱包と物流： 不活性ガス密封包装または真空包装で長期保存が可能。
POに含まれる典型的な調達チェックリスト：
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合金名とUNS (UDIMET 720 / N07720)
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PSDスペック（例：15～45μm）
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球面率要件（%）と最大衛星数
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化学物質規制とCoA要件
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酸素、窒素の最大限度
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必要な包装と保存期間に関する指示
迅速な見積もり、サンプルパック、または認定試験用の機械的テストクーポンについては、MWAlloysの営業までお問い合わせください。
環境、健康、取り扱いに関する考慮事項
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UDIMET 720 粉末の取り扱いには、標準的な金属粉末の安全対策（粉塵管理、呼吸保護具、静電気を防止するための接地された機器、可燃性粉塵のための区分された場所）を施してください。
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長期保存する場合は、密閉容器に入れ、乾燥した低酸素条件下で保存する。
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金属粉の廃棄およびリサイクルについては、地域の規制に従ってください。船積みまたは航空輸送の場合、金属粉末の危険物分類に適合していることを確認する。
コンパクト仕様表
| フィールド | スペック例 |
|---|---|
| 合金 | ウジメット 720 (uns n07720) |
| フォーム | ガスアトマイズ球状パウダー |
| ピーエスディー | 15-45 µm (L-PBF)、ご要望によりその他の範囲も可能です。 |
| 構成 | CoAあたり（Ti 4.75～5.25、Al 2.25～2.75、Cr 15.5～16.5、Co 14～15.5、Mo 2.75～3.25、W 1.0～1.5、Ni バランス） |
| O、N、H制限 | CoAで提供。 |
| パッケージング | 二重袋に真空封入、不活性パージはオプション |
| 証明書 | CoA、材料試験報告書、化学物質/PSD報告書、流動性データ |
| リードタイム | 在庫：即時発送、特注ロット：通常2～6週間（MWAlloys社に要確認） |
よくあるご質問
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UDIMET 720パウダーには何が含まれていますか？
ニッケル基超合金で、γ′析出用にTiとAlを高め、さらにマトリックス強度のためにCr、Co、Mo、Wを添加している。代表的な範囲は上記の組成表にある。 -
UDIMET 720はレーザー粉末溶融炉（L-PBF）に使用できますか？
はい、しかし、クラックを制御し、目標特性に到達するためには、注意深くパラメータを最適化し、予熱し、HIP+後熟成させる必要があります。公表された研究は、調整されたパラメーターウィンドウでの成功を示している。 -
AMにはどのようなPSDを注文すればいいですか？
標準的なL-PBFのPSDは15-45μm。DEDまたは非PBFルートでは、より大きな範囲が一般的。厳しいPSDとモルフォロジーの要件をPOで指定する。 -
UDIMET720パウダーの品質検査はどのように行われていますか？
代表的な試験：化学分析（ICP/OES）、酸素/窒素/水素ガス分析、PSD（レーザー回折）、モルフォロジー・イメージング、タップ密度、ホールフロー、CoAトレーサビリティ。 -
UDIMET 720は溶接できますか？
溶接には、工程認定と適切な溶加材が必要である。溶接後の熱処理は通常、特性を回復するために必要である。 -
UDIMET 720はどのような温度に対応できますか？
短時間の暴露では～980℃まで有効。長期クリープ性能は、荷重、微細構造、使用温度に依存する。 -
HIPは粉末加工されたUDIMET 720にどのような影響を与えますか？
HIPは気孔を減らし、耐疲労性を向上させ、錬りに近い密度を生み出します。HIPとテーラーメイド熱処理は、最高の機械的バランスを提供します。 -
MWAlloysはテストクーポンや認定サポートを提供できますか？
はい。MWAlloysはサンプルパウダー、印刷されたクーポン、CoAを提供し、第三者機関による試験や検査書類作成のお手伝いを致します。 -
MWAlloysはどのような梱包とリードタイムを提供していますか？
標準的な真空または不活性ガス包装。在庫品は迅速に出荷、カスタムロットはリードタイムが必要。現在の在庫状況と航空/海上オプションについては、営業にお問い合わせください。 -
保管中の粉体汚染を防ぐには？
粉体は密閉し、乾燥した管理区域に保管し、他の粉体との二次汚染を避け、長期保管する場合は推奨される保管期限を守るか、再確認すること。
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