Aleación GH2132 para la industria aeroespacial
La aleación GH2132 (también conocida como UNS S66286 o A-286) es una superaleación a base de hierro-níquel-cromo- de alto-rendimiento que se usa ampliamente en la industria aeroespacial debido a su excelente resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión y resistencia a la fluencia a temperaturas de hasta 650 grados.
¿Qué son las aleaciones de alta-temperatura?
Los materiales de alta-temperatura son sustancias que mantienen la estabilidad y excelentes propiedades mecánicas a altas temperaturas (normalmente superiores a 2300 K), lo que los hace adecuados para aplicaciones termoeléctricas donde otros materiales podrían no ser capaces de mantener la estabilidad.
Composición química de la aleación de alta temperatura GH2132 (%)
| Elemento | Porcentaje (%) |
|---|---|
| Níquel (Ni) | 24.0 – 27.0 |
| Cromo (Cr) | 13.5 – 16.0 |
| Hierro (Fe) | Balance |
| Molibdeno (Mo) | 1.0 – 1.5 |
| Titanio (Ti) | 1.9 – 2.35 |
| Vanadio (V) | 0.1 – 0.5 |
| Aluminio (Al) | 0,35 máx. |
| Carbono (C) | 0,08 máx. |
| Manganeso (Mn) | 2.0 máx. |
| Silicio (Si) | 1,0 máx. |
| Fósforo (P) | 0,025 máx. |
| Azufre (S) | 0,025 máx. |
| Boro (B) | 0.001 – 0.010 |
Propiedades físicas de la aleación de alta temperatura GH2132
| Propiedad física | Valor | Unidad |
|---|---|---|
| Densidad | 7.93 | gramos/cm³ |
| Punto de fusión | 1364 – 1424 | grado |
| Capacidad calorífica específica | 0.461 | J/g·K |
| Conductividad térmica | 14.9 | W/m·K |
| Coeficiente de expansión | 16,4 (a 20-100 grados) | µm/m·K |
| Resistividad eléctrica | 1.29 | µΩ·m |
Propiedades mecánicas de la aleación de alta temperatura GH2132.
| Propiedad mecánica | Valor a temperatura ambiente | Valor a temperatura elevada (p. ej., 650 grados) | Unidad |
|---|---|---|---|
| Resistencia a la tracción | 850 – 1100 | 550 – 800 | MPa |
| Límite elástico (compensación del 0,2 %) | 550 – 750 | 230 – 550 | MPa |
| Alargamiento | 25 – 40 | 20 – 30 | % |
| Dureza | 24 – 38 | – | Rockwell C. |
Aplicaciones aeroespaciales
GH2132 se utiliza para fabricar componentes críticos de rodamientos de alta-carga de temperatura-en motores a reacción y estructuras de aviones:
Álabes de turbinas de motores: Su resistencia a altas temperaturas y presiones lo convierte en un material ideal para álabes de turbinas, mejorando el rendimiento y la confiabilidad del motor.
Discos de compresor y palas de rotor: Se utilizan para fabricar estos componentes giratorios debido a su alto límite elástico y resistencia a la fatiga.
Componentes de la cámara de combustión: su resistencia a la oxidación y la corrosión a altas-temperaturas garantiza un funcionamiento estable a largo plazo-dentro de la cámara de combustión.
Sujetadores y componentes estructurales: se utiliza para fabricar sujetadores y elementos estructurales de alta-tensión (por ejemplo, estructuras de soporte y conectores) debido a su alta resistencia y durabilidad.
Procesos y estándares de fabricación
Grados equivalentes: este material también tiene otros nombres y estándares, incluidos UNS S66286, A-286 y WERKSTOFF NR. 1.4980.
Tratamiento térmico: Los procesos de tratamiento térmico específicos, como el tratamiento con solución y el tratamiento de envejecimiento, pueden mejorar las propiedades del material, maximizando así su resistencia y rendimiento.
Control de calidad: las aleaciones de grado aeroespacial-como GH2132 requieren pruebas rigurosas, que generalmente incluyen tratamiento de vacío y pruebas de microestructura, para garantizar que el material esté libre de defectos-y cumpla con estrictos estándares de seguridad aeroespacial.
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