Incoloy 903 este anichel-fier-cobalt (Ni-Fe-Co) precipitare-superaliaj de întărireconcepute special pentru aplicații structurale la-înaltă temperatură care necesită o stabilitate dimensională excepțională. Aparține familiei de aliaje Incoloy, care este renumită pentru echilibrarea rezistenței la căldură, rezistenței mecanice și procesabilității. Spre deosebire de multe superaliaje care acordă prioritate conținutului de nichel, Incoloy 903 utilizează o matrice de Ni-Fe{-Co personalizată pentru a obține două proprietăți remarcabile:dilatare termică scăzută și controlabilă(critic pentru piesele care trebuie să evite deformarea în condiții de fluctuații de temperatură) și puternicerezistență la fluaj{0}}înaltă la temperatură(rezistența la deformarea treptată în condiții de{0}}căldură și stres pe termen lung). Rezistența sa provine dintr-un-mecanism de întărire prin precipitare-particule intermetalice fine și stabile care se formează în timpul tratamentului termic pentru a consolida microstructura. Acest lucru îl face ideal pentru componentele aerospațiale (de exemplu, cadre de motoare cu turbine cu gaz, palete de ghidare a duzelor), echipamente de generare a energiei și utilaje industriale în care atât performanța la temperatură ridicată, cât și precizia dimensională nu sunt-negociabile.
Compoziția chimică a Incoloy 903 este strict controlată pentru a oferi combinația sa unică de expansiune termică scăzută și rezistență la temperatură-înaltă. Mai jos sunt intervalele tipice (în procente în greutate, % în greutate):
Duritatea Incoloy 903 estedepinde foarte mult de starea sa de tratament termic, deoarece tratamentul termic reglează direct formarea precipitatelor de întărire. Mai jos sunt valorile tipice de duritate pentru cele trei condiții cele mai frecvente ale sale, măsurate folosind scale standard-industriei (Rockwell C, HRC; Brinell, HB):
Soluție-Stare de recoacere
Duritate: ~26 – 30 HRC (sau ~250 – 290 HB)
În această stare, aliajul este încălzit la ~1030 – 1060 grade (1885 – 1940 grade F) pentru a dizolva precipitatele existente, apoi stins rapid (răcit) pentru a prinde elementele de aliere într-o soluție solidă suprasaturată. Această condiție maximizează ductilitatea și lucrabilitatea pentru fabricație (de exemplu, prelucrare, forjare), dar oferă doar duritate moderată.
Stare învechită
Duritate: ~38 – 43 HRC (sau ~360 – 410 HB)
După recoacere cu soluție, aliajul suferă îmbătrânire: încălzire la ~680 – 720 grade (1250 – 1328 grade F) timp de 8 – 12 ore, apoi răcire lent. Acest proces declanșează formarea de precipitate fine de Ni₃Nb, care acționează ca bariere în calea mișcării de dislocare-creștend drastic duritatea și rezistența la temperatură-înaltă. Aceasta este condiția standard pentru utilizarea finală a componentelor la temperatură înaltă.
Condiție de lucru la rece-
Duritate: ~33 – 37 HRC (sau ~310 – 350 HB)
Prelucrarea la rece (de exemplu, laminare, trefilare) fără îmbătrânire deformează microstructura pentru a crește duritatea prin „călirea prin lucru”. Cu toate acestea, aceasta reduce ductilitatea și poate compromite rezistența la fluaj la temperaturi ridicate. Incoloy-prelucrat la rece este rar utilizat pentru piese critice la-temperatură ridicată, deoarece starea de îmbătrânire oferă performanțe superioare.
