La soupape d'échappement d'UNS N07751 allie la précipitation de l'alliage 751 d'Inconel® durcissable

Alliage 751 (UNS N07751) pour soupape d'échappement de moteur à combustion interne haute puissance

PRODUIT

Alliage haute température 751 (UNS N07751) pour soupapes d'échappement de moteur à combustion interne haute puissance (moteur diesel et moteur à essence) pour automobile, locomotive, tracteur, navire, réservoir, plate-forme pétrolière, machines de construction et centrale électrique mobile, etc.

DÉSIGNATION ÉQUIVALENTE

Inconel® Alloy 751, VDM® Alloy 751 (Nicrofer 7016 TiAl), W.Nr.2.4694 (DIN), NiCr16Fe7TiAl (DIN)

APERÇU

L'alliage 751 est un alliage nickel-chrome durcissable par précipitation, utilisé principalement pour les soupapes d'échappement des moteurs à combustion interne. La trempabilité est obtenue par l'addition de titane, de niobium et d'aluminium qui forment des précipités de renforcement lors du traitement thermique. Il peut être livré en solution recuite ou durcie. Il est généralement utilisé à l'état durci.

L'alliage a essentiellement les mêmes excellentes propriétés de résistance physique, mécanique et à la corrosion que l'alliage X-750.

Dans l'évaluation des matériaux pour les applications de soupape d'échappement, les alliages nickel-chrome ont bien performé dans un test de dépistage de l'oxyde de plomb à 1675 ° F (913 ° C). L'alliage 751 a offert à plusieurs reprises de bons résultats, avec des taux de corrosion moyens de 4,31 g / dm ² / h. Comme les autres alliages nickel-chrome, l'alliage 751 résiste également à l'attaque d'autres impuretés du flux d'échappement telles que le soufre, le brome et le chlore.

L'alliage 751 est caractérisé par:

Haute résistance à la traction jusqu'à 600 ° C (1110 ° F)

Haute résistance au fluage et à la fatigue jusqu'à 820 ° C (1510 ° F)

Haute résistance à l'oxydation jusqu'à 980 ° C (1795 ° F)

Excellentes propriétés mécaniques dans les environnements à basse température

Bonne résistance à la corrosion à hautes et basses températures et haute résistance à la corrosion sous contrainte

Bonne soudabilité (soudage par résistance et fusion)

CROQUIS DE SOUPAPE D'ÉCHAPPEMENT

PROCEDURE DE PRODUCTION DE SOUPAPE D'ECHAPPEMENT

Découpage → Forge électrique bouleversant le forgeage de l'ébauche de tête → Traitement thermique de l'ébauche de tête et de la tige → Soudage par friction → Tournage ou meulage brut → Finition du tournage → Coupe de longueur fixe → Meulage semi-fin de la tige → Le chromage de la tige de soupape → Meulage fin de la tige → END de la valve finie → Livraison

ÉTAT DE SURFACE DE LA SOUPAPE D'ÉCHAPPEMENT

SITE DE PRODUCTION DE LA SOUPAPE D'ÉCHAPPEMENT

TOUS LES PRODUITS EN ALLIAGE 751

L'alliage 751 est disponible sous forme de barres et de tiges, de fils, de bandes, de feuilles, de pièces forgées, de flans circulaires, d'anneaux, de profilés extrudés, de tuyaux et de tubes, etc.

Condition de livraison des tiges et barres: forgées, laminées, étirées, traitées thermiquement, oxydées, détartrées ou marinées, tordues, pelées, rectifiées ou polies

Condition de livraison de la bande: laminé à froid, traité thermiquement, décapé ou recuit brillant

Barre forgée: 600 mm de diamètre max.

Barre laminée à chaud: 120 mm de diamètre max.

Barre et tige étirées à froid: dia.4.0mm - 25.0mm

Barre lumineuse et tige: dia.4.0mm - 25.0mm

Fil étiré à froid: dia.0.10-10mm

D'autres formes et dimensions, telles que des ébauches circulaires, des anneaux, des pièces forgées, des profilés extrudés, des tuyaux et des tubes peuvent être demandées.

UNE PPLICATION

En raison de sa haute résistance jusqu'à 820 ° C (1508 ° F) et de son excellente résistance à la corrosion, l'alliage 751 peut être utilisé dans une large gamme d'applications. Une application typique est les soupapes d'échappement des moteurs à combustion.

COMPOSITION CHIMIQUE (% en poids):

PROPRIÉTÉ PHYSIQUE

Densité: ρ = 8,22 g / cm ³

Plage de fusion: 1395-1430 ℃

PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES

Propriétés mécaniques typiques des solutions recuites et durcies par précipitation à température ambiante et élevée

RÉSISTANCE À LA CORROSION

L'alliage 751 présente une excellente résistance à la corrosion à haute et basse température et l'alliage a en outre une résistance élevée à la corrosion sous contrainte. La résistance aux conditions oxydantes est remarquablement élevée jusqu'à 980 ° C (1800 ° F).

MICROSTRUCTURE

L'alliage 751 a une structure cristalline cubique à face centrée. L'excellente résistance mécanique est due au durcissement par précipitation dans la phase gamma (γ) par formation de la phase gamma prime (γ ') avec quelques carbures pendant le traitement thermique de durcissement.

FABRICATION

L'alliage 751 peut être facilement déformé à chaud et à froid et peut également être usiné. Cependant, pour tous les traitements, des machines sont nécessaires qui tiennent compte des propriétés mécaniques telles que la résistance élevée et les taux d'écrouissage caractéristiques. La déformation doit de préférence avoir lieu à l'état recuit en solution.

Travail à chaud

Un équipement suffisamment puissant est important lors du formage à chaud de l'alliage 751 en raison de sa résistance à la déformation.

L'alliage 751 peut être formé à chaud de manière optimale dans une plage de températures entre 1200 et 980 ° C (2190 et 1800 ° F) avec refroidissement rapide ultérieur. Le refroidissement doit être effectué par trempe à l'eau ou le plus rapidement possible. Pour le chauffage, les pièces sont placées dans le four chauffé à la température de formage à chaud.

Travail à froid

L'alliage 751 est formé à froid, idéalement à l'état recuit en solution. Le matériau a un taux d'écrouissage nettement plus élevé que les aciers inoxydables austénitiques. Ceci doit être pris en compte pour la conception et la sélection des outils et équipements de formage, et pour la planification des processus de formage.

Usinage

Alors que l'UNS N07080 à l'état recuit par la solution est plus facile à traiter et que la pression sur les outils est moindre, une meilleure qualité de surface est obtenue à l'état durci. Les meilleurs résultats en termes de qualité de surface et de précision dimensionnelle du produit fini sont obtenus par un prétraitement avant durcissement et par une finition à l'état durci. Pour des raisons de tendance accrue au durcissement par rapport aux aciers inoxydables austénitiques faiblement alliés, une vitesse de coupe inférieure doit être sélectionnée et l'outil de coupe doit rester engagé à tout moment. Une profondeur de copeaux adéquate est importante pour couper en dessous d'une zone préalablement durcie par usinage.

Le Nimonic 80A doit être entièrement traité thermiquement pour toutes les opérations d'usinage. La dureté élevée du matériau dans cette condition (250-350 HV) nécessite l'utilisation de techniques d'usinage rigoureuses.

Traitement thermique

En général, le traitement thermique de l'alliage 751 comprend deux étapes:

(1) Solution de recuit entre 980 et 1010 ° C (1796 et 1850 ° F) pendant min. 0,5 heure, suivi d'un refroidissement rapide.

(2) Recuit de durcissement entre 700 - 780 ° C (1292 - 1436 ° F) pendant 2 à 4 heures suivi d'un refroidissement à l'air.

AVANTAGE COMPÉTITIF:

(1) Plus de 50 ans d'expérience dans la recherche et le développement d'alliages haute température, d'alliages résistants à la corrosion, d'alliages de précision, d'alliages réfractaires, de matériaux et de produits en métaux rares et en métaux précieux.
(2) 6 laboratoires clés de l'État et centre d'étalonnage.
(3) Technologies des brevets.

(4) Granulométrie moyenne 9 ou plus fine.

TERME D'AFFAIRES