Запросить расчёт
  • English

  • French

  • German

  • Italian

  • Portuguese

  • Russian

  • Spanish

Обработка суперсплавов

Также известны как никелевые сплавы · жаропрочные сплавы

Обработка суперсплавов в DEK охватывает Inconel 600, 625 и 718, A286, Nitronic 60, Kovar и Invar для турбинных, выхлопных, скважинных и вакуумных деталей. Жёсткие схемы установки, твердосплавный и керамический инструмент с покрытием и проволочная электроэрозия обеспечивают ±0.005 mm, без минимальной партии.

Запросить расчёт
Two machined metal gears on white background
  • Inconel 718
  • A286
  • Nitronic 60
  • Kovar
  • Invar 36
  • ±0.005 mm
    Общий допуск
  • 650–1 000 °C
    Расчётная температура
  • 11 W/m·K
    Теплопроводность 718
  • 2–3 раза
    Усилия против 304

Возможности и допуски обработки суперсплавов

Допуски, финишная обработка поверхности, размеры деталей и сроки изготовления, которые DEK обеспечивает для деталей из Inconel, A286, Nitronic 60, Kovar и Invar.

  • Общий допуск

    ±0.005 mm

    фрезерование и точение

  • Шлифованные элементы

    ±0.002 mm

    валы, уплотнительные поверхности

  • Контуры проволочной электроэрозии

    ±0.003 mm

    пазы, острые углы

  • Финишная обработка поверхности после механообработки

    Ra 0.8–1.6 µm

    стандарт

  • Шлифование или полирование

    Ra 0.2–0.4 µm

    уплотнительные поверхности, посадки

  • Размер детали

    ~1 000 mm

    микро, менее 10 mm

  • Прототипы

    3–5 дней

    большинство геометрий

  • Малые партии

    4–7 дней

    без минимальной партии

Сплавы, которые мы обрабатываем

Семейство, причина выбора и примечания по обработке для каждого суперсплава и сплава с контролируемым расширением, который обрабатывает DEK.

  • Two machined turbine impellers on white background
  • Metal machined parts on gray surface
  • Circular metal gear with toothed edge and central hole
Марки Inconel
  • Inconel 600 Ni-Cr, до 1 100 °C
  • Inconel 625 Ni-Cr-Mo
  • Inconel 718 Ni-Cr, PH, до 700 °C
  • Твёрдость состаренного 718 40–44 HRC
  • Теплопроводность 718 11 W/m·K
Железо-никель-хром
  • A286 Fe-Ni-Cr, PH
  • Рабочая температура A286 Прочность до 700 °C
  • Nitronic 60 Аустенитный Fe-Cr-Mn-Ni
  • Применение Nitronic 60 Стойкость к схватыванию
Контролируемое расширение
  • Kovar Fe-Ni-Co
  • Применение Kovar Стеклянные, керамические спаи
  • Invar 36 Fe-Ni
  • Расширение Invar 36 Практически нулевое

Почему суперсплавы трудно обрабатывать

Наклёп, задержка тепла и жаропрочность замедляют обработку жаропрочных сплавов; вот как DEK справляется с каждым фактором.

Никелевые сплавы упрочняются под резцом, поэтому каждый проход снимает реальную стружку. Inconel 718 проводит тепло на уровне около 11 W/m·K, четверть от углеродистой стали, поэтому тепло концентрируется на кромке.

Силы резания в 2–3 раза выше, чем у нержавеющей стали 304, а скорость съёма материала составляет 10–20% от алюминия. Обработка никелевых сплавов в DEK следует фиксированным методикам, а не адаптированной программе для нержавеющей стали.

  • Жёсткие схемы установки: короткие вылеты, массивные приспособления, полная поддержка точеных деталей.
  • Керамические пластины для черновой обработки 718 и 625; твердосплавный инструмент с покрытием для чистовой обработки, попутное фрезерование.
  • Замена пластин по фиксированному счётчику; охлаждающая жидкость высокого давления на кромке.
  • Тонкие пазы и состаренный 718 обрабатываются методом проволочной электроэрозии, без силы резания.
  • Скорость твердосплавного инструмента

    20–40 m/min

    Inconel, твердосплавный с покрытием

  • Скорость керамического инструмента

    150–250 m/min

    Только черновая обработка

  • Скорость съёма материала

    10–20%

    От показателей алюминия

  • Силы резания

    2–3x

    По сравнению с нержавеющей сталью 304

  • Стойкость инструмента

    Минуты

    Замена по регламенту

Inconel 718 против A286, Nitronic 60 и ковара

Выбирайте 718 для максимальной прочности до 700 °C; A286 или Nitronic 60 дешевле в закупке и обработке. См. Обработка Inconel.

Критерий Данная маркаInconel 718 A286 Nitronic 60 Kovar
Семейство Ni-Cr, PH Fe-Ni-Cr, PH Fe-Cr-Mn-Ni Fe-Ni-Co
Прочность до 700 °C 700 °C – –
Ключевое свойство Максимальная прочность Ниже стоимость Стойкость к задирам Спай с стеклом
Механообработка Жёсткая оснастка Твёрдая нержавеющая сталь Высокие подачи Вязкий, заусенцы

Обработка на станках с ЧПУ + финишная обработка поверхности для суперсплавов

Финишная обработка поверхности, применяемая к деталям из суперсплавов, которые обрабатывает DEK; анодирование к никелевым сплавам не применяется.

Запросить расчёт обработки суперсплавов

Отправьте сплав, состояние, допуски и количество. Инженер подтвердит маршрут, последовательность термообработки и электроэрозию, а расчёт по большинству деталей предоставит в течение 6 часов.

Forged metal fittings on cardboard box

Почему DEK для обработки суперсплавов

Обработка жаропрочных сплавов в DEK включает фрезерование, токарную обработку, токарную обработку швейцарского типа, электроэрозию и шлифование на собственном производстве, с сертифицированной прослеживаемостью и расчётами, проверенными инженером.

Сертифицированные детали из суперсплавов с прослеживаемостью

DEK сертифицирован по AS9100D, ISO 13485 и ISO 9001:2015 компанией TÜV, с FAI и прослеживаемостью материалов, которые требуют покупатели в аэрокосмической и энергетической отраслях. Каждая входящая партия проверяется на спектрометре; контроль на CMM проводится в помещении с контролируемой температурой.

  • Без минимальной партии, прототипы за 3–5 дней, малые партии за 4–7 дней.
  • Доставка по всему миру за 3–7 дней.
  • Расчёты, проверенные инженером, корректно учитывают термообработку, электроэрозию и оснастку.
Рекомендации по проектированию деталей из суперсплавов для механообработки

Избегайте стенок тоньше 1,5 мм и острых внутренних углов. Укажите, поставляется ли 718 или A286 в состоянии после гомогенизационного отжига или после старения. Указывайте ±0.005 mm только на уплотнительных поверхностях и посадках; в остальных местах используйте ISO 2768-m.

  • Проектируйте узкие пазы и шлицы под проволочной электроэрозии.
  • В Inconel предпочитайте накатанную или фрезерованную резьбу вместо нарезания метчиком.
  • Рассмотрите A286 или Nitronic 60 там, где полная прочность 718 не требуется.
  • Raw Inconel 718 bar stock for superalloy CNC machining Исходная заготовка
    5-axis CNC machining of an aluminum impeller Обработано на станках с ЧПУ
    Finished Inconel flanges from superalloy CNC machining Готовые детали
  • Raw Inconel 625 round bar for superalloy CNC machining Исходная заготовка
    CNC turn-mill machining of a stepped steel shaft Обработано на станках с ЧПУ
    Finished Kovar feedthrough parts from superalloy CNC machining Готовые детали

Вопросы и ответы по обработке суперсплавов

Частые вопросы о сплавах, стоимости, допусках и упрочнённом Inconel 718.

Какие сплавы охватывает обработка суперсплавов в DEK?
Inconel 600, 625 и 718, A286 и Nitronic 60, а также контролируемо расширяющиеся железоникелевые сплавы ковар и инвар 36. Для каждого есть отдельная страница материала с данными по марке. Если в вашем чертеже указан другой никелевый сплав, отправьте его, и мы подтвердим, входит ли он в наши возможности.
Почему обработка никелевых сплавов дороже, чем нержавеющей стали?
Силы резания в два-три раза выше, тепло остаётся в инструменте, а материал наклёпывается, поэтому скорость съёма составляет долю от нержавеющей стали, а пластины меняются гораздо чаще. Стоимость материала также выше. Щедрые радиусы, реалистичные допуски и элементы, удобные для электроэрозии, сокращают разницу.
Какой допуск вы можете выдержать на деталях из Inconel?
±0.005 mm на фрезерованных и точеных поверхностях, ±0.003 mm на контурах проволочной электроэрозии и ±0.002 mm на шлифованных диаметрах и торцах. Сорта с дисперсионным твердением обрабатываются окончательно после старения, поэтому допуск измеряется в состоянии поставки.
Можете ли вы обрабатывать полностью закалённый Inconel 718?
Да. Состаренный 718 твёрдостью около 40–44 HRC фрезеруется и точится керамическим и покрытым твердосплавным инструментом на пониженных режимах, а нерентабельные элементы вырезаются проволочной электроэрозией. Где это допускает чертёж, дешевле выполнить черновую обработку в состоянии после гомогенизирующего отжига и чистовую — после старения.

Другие материалы