¿Cuáles son las diferencias entre la aleación Inconel 718 y la aleación Haynes 282?
Inconel 718 normalmente exhibe una mayor resistencia a bajas temperaturas y mejores propiedades mecánicas a temperatura ambiente-; mientras que Haynes 282 ofrece una resistencia superior a las altas temperaturas-y a la fluencia, lo que lo hace más adecuado para aplicaciones por encima de 650 grados (1200 grados F). Haynes 282 también ofrece mejor soldabilidad y maquinabilidad, pero su mayor sensibilidad a la tasa de deformación y su mayor costo (debido a su mayor contenido de cobalto y molibdeno) pueden hacerlo más difícil de procesar.
¿Por qué es difícil mecanizar el Inconel 718?
Las superaleaciones a base de níquel- Inconel 718 exhiben excelentes propiedades a altas temperaturas, lo que las hace ampliamente utilizadas en las industrias aeroespacial, marina y automotriz. Sin embargo, Inconel 718 tiene una conductividad térmica deficiente y es propenso a endurecerse por deformación rápidamente, lo que resulta en una maquinabilidad deficiente y un acabado superficial deficiente.
Para componentes estructurales de temperatura media- a alta-que requieren una excelente resistencia a la fluencia-a largo plazo, estabilidad térmica por encima de aproximadamente 650 grados (1200 grados F) y buena soldabilidad, Haynes 282 es generalmente la mejor opción. Para aplicaciones que requieren resistencia a la tracción y temperatura ambiente-temperatura ambiente- extremadamente alta y temperatura{8}}media, una amplia disponibilidad de diversas formas de forjado/forjado y una larga-experiencia en las industrias de petróleo y gas y aeroespacial, Inconel 718 sigue siendo la opción preferida. En última instancia, la aleación adecuada depende de la temperatura de funcionamiento, la vida útil requerida, el proceso de fabricación (basado en soldadura-intensiva o-forjado) y las limitaciones de costo/suministro.
Haynes 282 (UNS N07208) e Inconel 718 (UNS N07718) son superaleaciones a base de níquel-desarrolladas específicamente para aplicaciones de alta-temperatura, pero sus diseños satisfacen diferentes requisitos de rendimiento.
Haynes 282 es una superaleación forjada reforzada en fase- diseñada para equilibrar una alta resistencia a la fluencia a altas temperaturas con buena soldabilidad y maquinabilidad. Es adecuado para componentes de paso de gas caliente, ciclos de energía avanzados de vapor y dióxido de carbono supercrítico (s-CO₂) y otras aplicaciones que requieren una larga vida útil a temperaturas superiores a 650 grados.
Inconel 718 es una aleación de hierro-níquel-cromo-que endurece por precipitación (endurecedor primario: ″ fase Ni₃Nb) que exhibe una excelente resistencia desde bajas temperaturas hasta aproximadamente 650 grados. Su combinación de maquinabilidad, alto rendimiento/resistencia a la tracción en condiciones de envejecimiento y una cadena de suministro madura ha llevado a su uso generalizado en la fabricación de herramientas, petróleo y gas y aeroespacial.
Composición química (valores nominales típicos)
| Elemento | Haynes 282 (típico, % en peso) | Inconel 718 (típico, % en peso) |
|---|---|---|
| Níquel (Ni) | ~57 (saldo) | ~50–55 (saldo) |
| Cromo (Cr) | ~20 | ~17–21 |
| Cobalto (Co) | ~10 | Menor o igual a 1 (rastreo a ninguno) |
| Molibdeno (Mo) | ~8.5 | ~2.8–3.3 |
| Niobio (Nb, a veces reportado como columbio) | - (bajo; Nb no endurecedor primario) | ~4.75–5.5 |
| Titanio (Ti) | ~2.1 | ~0.65–1.15 |
| Aluminio (Al) | ~1.5 | ~0.2–0.8 |
| Hierro (Fe) | ~1,5 máx. | resto/saldo |
| Carbono (C) | ~0.06 | Menor o igual a 0,08 |
| Boro (B), Mn, Si | rastro | rastro |
Resumen de rendimiento mecánico
Cifras representativas de tracción/rendimiento (edad-condición endurecida; rangos típicos)
| Aleación | Rendimiento típico del 0,2 % (ksi/MPa) | UTS típico (ksi/MPa) | Notas |
|---|---|---|---|
| Haynes 282 (edad-datos de hoja endurecidos) | ~112,9 ksi (≈779 MPa) | ~172,8 ksi (≈1191 MPa) | Haynes publicó cifras de tracción de láminas para material-endurecido por envejecimiento. |
| Inconel 718 (laminado en frío-/envejecido/hoja/forjados varían) | rango típico ~140–190 ksi (≈965–1310 MPa) según el producto y el trabajo en frío | UTS típico ~190–215 ksi (≈1310–1480 MPa) | Las tablas de tracción de metales especiales muestran variaciones según el producto y el procesamiento; 718 a menudo alcanza un rendimiento máximo más alto en los estados envejecidos y trabajados en frío-. |
Maquinabilidad y Soldabilidad
Inconel 718: Más difícil de mecanizar que Haynes 282, principalmente debido a su mayor resistencia y mayor sensibilidad a las tasas de deformación.
Haynes 282: ofrece mejor soldabilidad y maquinabilidad en comparación con muchas otras aleaciones de alta-temperatura con resistencia a la fluencia similar.
Resistencia a la corrosión
Inconel 718: La resistencia a la corrosión depende del medio ambiente; Funciona mejor que Haynes 282 en algunos medios alcalinos, pero es más susceptible a la corrosión en ambientes ácidos (p. ej., HCl).
Haynes 282: Ofrece mejor resistencia a la corrosión que Inconel 718 en algunos medios ácidos debido a la formación de una película de pasivación más densa.
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