چرا از inconel 718 برای ساخت قطعات هواپیما استفاده کنیم

بنابراین ، در طراحی بهینه سازی فرآیند پر کردن ، ترسیم یک نمودار ساختار متالوگرافی قابل اعتماد و کمی از شیار تنونی پردازش شده توسط بروشینگ بسیار مهم است. در این مقاله ، ما از میکروسکوپ نوری بازرسی و میکروسکوپ الکترونی روبشی برای تجزیه و تحلیل ساختار متالوگرافی لایه های سطحی و زیر سطحی شیارهای تنونی دیسک آلیاژی Inconel-718 توربین های گازی صنعتی استفاده کرده ایم. تمرکز بر روی مطالعه ویژگی های نقص ناشی از کشیدن تاندون ها و شیارهای روی سطح و لایه زیرین چرخ است. در همان زمان ، تحقیقات اندازه مواد اولیه γ "، γ 'و δ را در سطح زبان و شیار پیدا کرد. هنگام استفاده از مدل FEM مبتنی بر مواد برای پیش بینی عمر خستگی دیسک چرخ ، برای وارد کردن این پارامترهای مهم مشخصه ساختار متالوگرافی ضروری است. در مطالعه ساختار سازمانی ، ما نقایصی مانند خراش ها و اعوجاج ها را پیدا کردیم. متعاقباً ، پارامترهای مشخصه (اندازه و شکل) این نقص ها را با استانداردهای طراحی ارائه شده مقایسه کردیم. علاوه بر این ، مناطق تحت تأثیر چرخش و مقایسه مواد اولیه نشان می دهد که کسر حجمی دانه δ دارای تغییرات آشکاری است. این تغییرات مربوط به تولید گرمای اصطکاکی در هنگام چرخش است. در نهایت ، با مقایسه اصل مواد ، ما تکامل سختی ریزساختار ساختار متالورژی را بر روی سطح برچسب مقایسه کرده ایم. اثرات تغییرات مورد مطالعه قرار گرفته است.

آلیاژ Inconel-718 یک آلیاژ Ni-Fe-Cr با درجه حرارت بالا است که توسط شرکت بین المللی نیکل در دهه 1950 اختراع شد. این یک آلیاژ سخت کننده بارندگی است که می تواند تنش عملکرد بالا و مقاومت قوی در برابر خستگی و خزش نشان دهد. آلیاژ Inconel-718 به دلیل مقاومت بالا در برابر اکسیداسیون و استحکام بالا در محیط های با دمای بالا ، به طور گسترده ای در صنعت هوافضا استفاده می شود ، به ویژه به عنوان ماده ای برای چرخ موتورهای توربین گازی. به طور کلی ، چرخ و تیغه توسط یک تنون طولی درختی به هم متصل می شوند و فرآیند چرخاندن کلید ماشینکاری شکاف تنونی طولی درختی است. به طور کلی ، نگرانی همه تأثیر دما و تنش بر تغییر اندازه دانه در طول تغییر شکل گرم است. چرخش نیز باعث تغییراتی در ساختار متالوگرافی سطح و سطح زیرین چرخ می شود که بر مقاومت در برابر خستگی چرخ تأثیر می گذارد. با این حال ، در ادبیات ، مقالات کمی در مورد استفاده از چرخ های آلیاژی Inconel-718 تجزیه و تحلیل کمی و کمی تغییرات در ریز ساختار وجود دارد.

هدف از این مطالعه توصیف و تعیین کمی ساختار متالوگرافی سطح و سطح زیرین شیار دندریتیک طولی چرخ آلیاژی Inconel-718 است. به طور خاص ، توصیف و تجزیه و تحلیل کمی از عیوب ناشی از فرآیند پر کردن روی سطح و لایه سطحی پایین دیسک چرخ ثبت شد و اندازه دانه و ویژگی های دانه منطقه ماشینکاری مورد مطالعه قرار گرفت.

روش تجربی

ما بخشی از چرخ آلیاژ Inconel-718 را برای تحقیق رهگیری کردیم (شکل 1). همانطور که در شکل 2 نشان داده شده است ، ما از روش EDM برای گرفتن نمونه های متالوگرافی از اولین ، وسط و دم شکاف تنون میانی استفاده می کنیم.

به منظور برآوردن نیازهای تجزیه و تحلیل متالوگرافی ، پس از ثابت شدن نمونه ، یک فرایند خودکار آسیاب و پرداخت را طی می کند. هنگام سنباده زنی از کاغذ سنباده 320 ، 400 ، 600 و 1200 استفاده می شود. پس از پرداخت ، نمونه بر روی پشم گوسفند MD با تعلیق الماس 1 میکرومتر به عنوان مایع پرداخت برای 2 دقیقه پرداخت می شود. به منظور مشاهده مرز دانه ها با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) ، نمونه در محلول اسید اگزالیک با ولتاژ 4 ولت به مدت 20-40 ثانیه حک می شود. به منظور به دست آوردن ویژگیهای γ 'و γ' با وضوح بالا ، نمونه باید در محلول ولتاژ 10 ولت (8 میلی لیتر H2SO4 و 100 میلی لیتر H2O) به مدت 20 ثانیه گالوانیزه و یک میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به تفنگ انتشار اسکن (FEG).

هنگام تجزیه و تحلیل عیوب با SEM ، نمونه باید در محلول 3 ولتاژ ولتاژ (5 گرم CuCl2 ، 100 میلی لیتر HCL و 100 میلی لیتر اتانول) به مدت 10 ثانیه الکتروکتیک شود. برای بدست آوردن اندازه دانه از روش اختلاف ارتفاع استفاده کنید. از ASTM برای بدست آوردن کسر حجمی دانه های مختلف استفاده کنید: E562 فرض می کند که مساحت مساحت برابر کسر حجمی است. اندازه دانه های مختلف با نرم افزار تجزیه و تحلیل تصویر Clemex اندازه گیری شد. برای به دست آوردن یک نتیجه آماری نماینده ، حداقل 6 نمودار متالوگرافی باید برای تعیین اندازه و ویژگی دانه های مختلف استفاده شود.

برای اندازه گیری سختی راکول A حداقل 5 نمونه از هر نمونه باید گرفته شود و سپس مقدار متوسط ​​برای هر نمونه محاسبه شود. در آزمایشات ، فاصله بین خراش ها معمولاً بیشتر از 5 برابر قطر خراش ها است. برای مقایسه با مقادیر سختی در ادبیات ، ارزش سختی Rockwell A باید به سختی ویکرز تبدیل شود ، ASTM: E140.

تجزیه و تحلیل نقص

در این مطالعه ، ما به طور سیستماتیک نقص در ردیف وسط زبان و شیار را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادیم. به طور دقیق تر ، ما ابتدا ، وسط و انتهای آموزش را مشاهده و اندازه گیری کردیم. جدول 1 انواع مختلف عیوب موجود در شیارهای دندریتیک طولی چرخ های آلیاژی Inconel-718 را نشان می دهد. لازم به ذکر است که در نمونه های تحقیق ، نقایصی مانند لایه سفید ، لایه غیر قاعدگی ، زیست توده ثانویه ، نقاط سیاه ، تجمع مجدد ، مواد خارجی و ترک ها را مشاهده نکردیم.

شکل 3 تا 6 برخی از نقایص مشاهده شده را نشان می دهد. شکل 3 فرسایش را نشان می دهد ، مانند سوراخ های کوچکی که روی سطح ماشینکاری ظاهر می شود. در واقع ، خاراندن شایع ترین نقص سطحی است. همه می دانند که آلیاژ Inconel-718 به دلیل سخت شدن مکانیکی سریع در حین پردازش سخت می شود. مواد مختلف ابزار و شرایط پر کردن ، سطح آلیاژ باعث افزایش ساییدگی ، سوراخ و مشت می شود. با این حال ، در همه نمونه های تحقیق ، حداکثر عمق قابل قبول فرسایش کمتر از طراحی بود. به طور مشابه ، همانطور که در شکل 4 نشان داده شده است ، تصویر لایه پیچ خورده نشان داده شده است. در این لایه (عرض 7 میکرومتر) ، فاز δ دارای آرایش خاصی است. این پدیده به راحتی در بالای زبان و شیار یافت می شود که ممکن است مربوط به استرس ناشی از پرش در این ناحیه باشد.

خشن ترین سطح زبان و شیار (شکل 5) در ابتدا و انتهای کشیدن است. به طور مشابه ، همانطور که در شکل 6 نشان داده شده است ، نقصی به نام جداسازی ناقص مواد وجود دارد ، شبیه شکستگی مواد ، اما از سطح چرخ سقوط نکرده است. این پدیده در همه نمونه ها وجود دارد. طول چنین نقص هایی حداکثر 25 میکرون است و ویژگی های آنها (اندازه و مورفولوژی) متفاوت است. این نقص ناشی از کیفیت چرخاندن است ، و تأثیر آن بر عمر رولت هنوز مورد مطالعه بیشتر است.

پیوند به این مقاله چرا از inconel 718 برای ساخت قطعات هواپیما استفاده کنیم

بیانیه تجدید چاپ: اگر دستورالعمل خاصی وجود ندارد ، همه مقالات این سایت اصلی هستند. لطفاً منبع چاپ مجدد را ذکر کنید: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks

فروشگاه PTJ CNC قطعاتی با ویژگی های مکانیکی عالی ، دقت و تکرار از فلز و پلاستیک تولید می کند. فرز 5 محور CNC موجود است.ماشینکاری آلیاژ دمای بالا دامنه شامل ماشینکاری inconel,ماشینکاری مونل,ماشینکاری Geek Ascology,ماشینکاری کپور 49,ماشینکاری Hastelloy,ماشینکاری Nitronic-60,ماشینکاری Hymu 80,ماشینکاری فولاد ابزار،و غیره.،. ایده آل برای کاربردهای هوافضا.ماشینکاری CNC قطعاتی با خصوصیات مکانیکی عالی ، دقت و تکرار از فلز و پلاستیک تولید می کند. فرز CNC 3 محوره و 5 محوره موجود. ما برای ارائه کمترین هزینه خدمات برای کمک به شما در رسیدن به هدف خود ، استراتژی خواهیم زد ، خوش آمدید با ما تماس بگیرید ( sales@pintejin.com ) مستقیماً برای پروژه جدید شما.