لماذا نستخدم inconel 718 لتصنيع قطع غيار الطائرات

لذلك ، في التصميم الأمثل لعملية التطرق ، من المهم جدًا رسم مخطط هيكل معدني موثوق وكمي لأخدود لسان تتم معالجته عن طريق التطويق. في هذه المقالة ، استخدمنا الفحص بالمجهر البصري والمسح المجهري الإلكتروني لتحليل التركيب المعدني للطبقات السطحية وتحت السطحية لأخاديد لسان قرص سبيكة Inconel-718 لتوربينات الغاز الصناعية. ينصب التركيز على دراسة خصائص العيوب الناتجة عن تقليم الألسنة والأخاديد على السطح والطبقة السفلية من العجلة. في الوقت نفسه ، وجد البحث أيضًا حجم المواد الخام "و 'و على سطح اللسان والأخدود. عند استخدام نموذج FEM القائم على المواد للتنبؤ بعمر إجهاد قرص العجلة ، فإنه ضروري لإدخال هذه المعلمات المميزة الهامة للهيكل المعدني.في دراسة الهيكل التنظيمي وجدنا عيوبًا مثل الخدوش والتشوهات. بعد ذلك ، قمنا بمقارنة المعلمات المميزة (الحجم والشكل) لهذه العيوب مع معايير التصميم التي قدمها الشركة المصنعة للتوربينات الغازية. بالإضافة إلى ذلك ، المناطق المتأثرة بالتطويق ومقارنة المواد الأصلية تظهر أن الجزء الحجمي من الحبوب له تغيرات واضحة. ترتبط هذه التغييرات بتوليد الحرارة الاحتكاكية أثناء التثقيب. أخيرًا ، من خلال مقارنة الأصلي المواد ، قمنا بمقارنة تطور صلابة البنية المجهرية للهيكل المعدني على سطح التقشير ودراسة آثار التغييرات.

سبائك Inconel-718 هي سبيكة من نوع Ni-Fe-Cr ذات درجة حرارة عالية اخترعتها شركة النيكل الدولية في الخمسينيات من القرن الماضي. إنها سبيكة تصلب هطول الأمطار والتي يمكن أن تظهر إجهادًا عاليًا ومقاومة قوية للإرهاق والزحف. نظرًا لمقاومتها العالية للأكسدة وقوتها العالية في بيئات درجات الحرارة المرتفعة ، تُستخدم سبائك Inconel-1950 على نطاق واسع في صناعة الطيران ، خاصةً كمادة لعجلات محركات التوربينات الغازية. بشكل عام ، يتم توصيل العجلة والشفرة معًا بواسطة لسان طولاني على شكل شجرة ، وعملية التطرق هي المفتاح لتشكيل فتحة لسان طولية على شكل شجرة. بشكل عام ، ما يقلق الجميع هو تأثير درجة الحرارة والتوتر على التغير في حجم الحبوب أثناء التشوه الساخن. سيؤدي التطرق أيضًا إلى تغييرات في الهيكل المعدني للسطح والسطح السفلي للعجلة ، مما سيؤثر على مقاومة إجهاد العجلة. ومع ذلك ، في الأدبيات ، هناك عدد قليل من الأوراق حول تطرق عجلات سبيكة Inconel-718 التحليل النوعي والكمي للتغيرات في البنية المجهرية.

الغرض من هذه الدراسة هو وصف وتحديد البنية المعدنية للسطح والسطح السفلي للأخدود الشجيري الطولي لعجلة سبيكة Inconel-718. على وجه الخصوص ، تم تسجيل الوصف والتحليل الكمي للعيوب الناتجة عن عملية التثقيب على السطح والطبقة السطحية السفلية لقرص العجلة ، ودراسة حجم الحبيبات وخصائص الحبوب في منطقة المعالجة.

الطريقة التجريبية

اعترضنا جزءًا من عجلة سبيكة Inconel-718 للبحث (الشكل 1). كما هو مبين في الشكل 2 ، نستخدم طريقة EDM لأخذ عينات ميتالوغرافية من الفتحة الأولى والمتوسطة والذيل من فتحة لسان الأوسط.

من أجل تلبية احتياجات التحليل المعدني ، بعد إصلاح العينة ، ستخضع لعملية طحن وصقل آلية. عند الصنفرة ، سيتم استخدام ورق الصنفرة 320 و 400 و 600 و 1200. بعد التلميع ، سيتم صقل العينة على صوف MD مع تعليق ماسي 1 ميكرومتر كسائل تلميع لمدة دقيقتين. لكي تكون قادرًا على مراقبة حدود الحبوب باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) ، سيتم حفر العينة في محلول حمض الأكساليك بجهد 2 فولت لمدة 4-20 ثانية. من أجل التقاط خصائص 'و' بدقة عالية ، يجب أن تكون العينة محفورة في محلول جهد 40 فولت (10 مللي H8SO2 و 4 مللي H100O) لمدة 2 ثانية ، ومجهر إلكتروني مسح مزود بمسدس انبعاث مسح (FEG).

عند تحليل العيوب باستخدام SEM ، يجب حفر العينة بالكهرباء في محلول جهد 3 فولت (5 جم CuCl2 و 100 مل HCL و 100 مل إيثانول) لمدة 10 ثوانٍ. استخدم طريقة فرق الارتفاع للحصول على حجم الحبوب. استخدم ASTM للحصول على جزء الحجم للحبوب المختلفة: يفترض E562 أن جزء المساحة يساوي كسر الحجم. تم قياس حجم الحبوب المختلفة باستخدام برنامج تحليل الصور Clemex. من أجل الحصول على نتيجة إحصائية تمثيلية ، يجب استخدام 6 مخططات ميتالوجرافية على الأقل لتحديد حجم وخصائص الحبوب المختلفة.

يجب أخذ 5 عينات على الأقل من كل عينة لقياس الصلابة Rockwell A ، ثم يجب حساب متوسط ​​القيمة لكل عينة. في التجارب ، تكون المسافة بين الخدوش عادة أكبر من 5 أضعاف قطر الخدوش. من أجل المقارنة مع قيم الصلابة في الأدبيات ، يجب تحويل قيم صلابة Rockwell A إلى صلابة فيكرز ، ASTM: E140.

تحليل الخلل

في هذه الدراسة ، قمنا بتحليل العيوب في الصف الأوسط من اللسان والأخدود بشكل منهجي. بتعبير أدق ، لاحظنا وحددنا بداية ووسط ونهاية التطرق. يوضح الجدول 1 الأنواع المختلفة من العيوب المتضمنة في الأخاديد التشجيرية الطولية للعجلات السبائكية المثقوبة Inconel-718. وتجدر الإشارة إلى أنه في عينات البحث ، لم نلاحظ عيوبًا مثل الطبقة البيضاء ، والطبقة غير الحيضية ، والكتلة الحيوية الثانوية ، والبقع السوداء ، وإعادة التكديس ، والمواد الغريبة ، والشقوق.

تظهر الأشكال من 3 إلى 6 بعض العيوب الملحوظة. يوضح الشكل 3 التآكل ، مثل الثقوب الصغيرة التي تظهر على السطح المشكل. في الواقع ، يعد الخدش أكثر عيوب السطح شيوعًا. يعلم الجميع أن سبيكة Inconel-718 تصلب ميكانيكيًا بسبب تصلبها الميكانيكي السريع أثناء المعالجة. المواد المختلفة للأدوات وظروف التثقيب ، فإن سطح السبيكة سيكون له تآكل جانبي متزايد ، وتنقر ، وتثقيب. ومع ذلك ، في جميع عينات البحث ، كان الحد الأقصى المقبول لعمق التآكل أصغر من التصميم. وبالمثل ، كما هو موضح في الشكل 4 ، تظهر صورة الطبقة الملتوية. في هذه الطبقة (7 ميكرومتر) ، المرحلة لها ترتيب خاص. يمكن العثور على هذه الظاهرة بسهولة في الجزء العلوي من اللسان والأخدود ، والتي قد تكون مرتبطة بالإجهاد الناجم عن التطويق في هذه المنطقة.

يقع أقسى سطح اللسان والأخدود (الشكل 5) في بداية ونهاية التثقيب. وبالمثل ، كما هو مبين في الشكل 6 ، هناك عيب يسمى فصل المواد غير الكامل ، مشابه لكسر المادة ، لكنه لم يسقط من سطح العجلة. هذه الظاهرة موجودة في جميع العينات. يبلغ الحد الأقصى لطول هذه العيوب 25 ميكرومتر ، وتختلف خصائصها (الحجم والتشكل). ينبع هذا العيب من جودة التطرق ، وتأثيره على حياة الروليت لا يزال بحاجة إلى مزيد من الدراسة.

رابط لهذه المقالة ： لماذا نستخدم inconel 718 لتصنيع قطع غيار الطائرات

إعادة طبع بيان: إذا لم تكن هناك تعليمات خاصة ، فإن جميع المقالات الموجودة على هذا الموقع أصلية. يرجى الإشارة إلى مصدر إعادة الطباعة:

ينتج متجر PTJ CNC أجزاء ذات خصائص ميكانيكية ممتازة ودقة وتكرار من المعدن والبلاستيك. 5 محور الطحن CNC المتاحة.تصنيع سبائك عالية الحرارة نطاق inclouding آلة inconel,بالقطع مونيل,المهوس Ascology بالقطع,الكارب 49 بالقطع,بالقطع Hastelloy,تصنيع نيترونيك 60,تصنيع الآلات Hymu 80,أداة تصنيع الصلب،إلخ.،. مثالي لتطبيقات الفضاء.التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ينتج أجزاء ذات خصائص ميكانيكية ممتازة ودقة وتكرار من المعدن والبلاستيك. يتوفر طحن CNC بثلاثة محاور وخمسة محاور ، وسنضع إستراتيجيات معك لتقديم أكثر الخدمات فعالية من حيث التكلفة لمساعدتك في الوصول إلى هدفك ، مرحبًا بكم في اتصل بنا ( sales@pintejin.com ) مباشرة لمشروعك الجديد.