La famille des superalliages Inconel

Les alliages sont créés en combinant deux substances ou plus pour créer un produit doté de propriétés plus recherchées que n'importe laquelle de ses parties. Seul, le métal pur est souvent mou et sujet à la corrosion.
Les superalliages d'Inconel constituent une classe d'alliages qui s'est révélée précieuse dans des applications telles que les moteurs à réaction, les plates-formes marines offshore et les pièces automobiles.

Alors, que sont exactement les superalliages Inconel ?

Fondamentalement, ces composés sont des alliages à base de nickel-qui contiennent du chrome et du fer. Ensemble, les éléments forment des supermétaux aux caractéristiques très recherchées et difficiles à trouver. Ces caractéristiques incluent une résistance élevée à la corrosion et d’excellentes performances à des températures extrêmes, idéales pour le traitement thermique.

Il est important de noter qu'Inconel est une marque déposée de Special Metals Corporation. Donc, si vous achetez de l'Inconel 625, vous achetez leur produit. Lorsque cet alliage est produit et vendu de manière générique, il est souvent appelé Nickel Alloy 625. Cette convention de dénomination s'applique à toute la famille des alliages Inconel et à leurs homologues génériques.

Caractéristiques des alliages Inconel

Le matériau Inconel est connu pour sa résistance à l'oxydation, sa résistance au fluage, sa résistance à la corrosion et sa haute résistance aux températures extrêmes dans des applications-du monde réel - et lorsqu'il est testé dans des simulations exécutées par des superordinateurs.

De plus, l'alliage Inconel peut être produit avec une petite granulométrie, ce qui augmente sa limite d'élasticité et ses propriétés physiques. Lorsqu'il est fraisé correctement, un alliage comme l'Inconel x 750 peut résister à plus de 1 300 degrés Fahrenheit (704 degrés Celsius).

Vous connaissez déjà la haute résistance et la résistance à la corrosion que possèdent les superalliages Inconel à des températures élevées. Voici un aperçu de quelques propriétés supplémentaires qui les rendent spéciales.

Propriétés des superalliages

Les superalliages doivent leur nom au fait qu’ils sont plus polyvalents que leurs métaux parents et donc plus précieux pour leurs utilisateurs. En général, les superalliages ont une incroyable résistance-aux températures élevées et résistent aux environnements extrêmes auxquels ils sont exposés. Ils ont également une limite de grain plus petite que les alliages ordinaires, ce qui les empêche de devenir cassants.

En d’autres termes, lorsque les métaux les plus couramment utilisés ne sont pas assez durables, les superalliages peuvent faire l’affaire.

Propriétés spéciales du matériau Inconel

Le matériau Inconel est connu pour ses bonnes performances, même lorsqu’il atteint son point de fusion. Sa microstructure et ses propriétés physiques permettent à un alliage Inconel d'avoir une excellente résistance à la corrosion et à l'oxydation par rapport aux autres métaux.

Ces propriétés spéciales expliquent pourquoi les bandes et fils façonnés en Inconel sont largement utilisés par les estampeurs et les fabricants produisant des pièces pour un large éventail d'industries. C’est également l’une des poudres métalliques les plus couramment utilisées dans la fabrication additive.

De nombreuses industries nécessitant des matériaux extrêmement résistants ont tendance à se tourner vers des métaux comme le titane ou l’alliage d’acier inoxydable. Cependant, grâce à leur polyvalence, l’Inconel et d’autres superalliages gagnent du terrain et constituent souvent le meilleur choix pour certaines applications.

Utilisations courantes des alliages Inconel

Les alliages d'Inconel sont couramment utilisés dans les applications où une dilatation thermique se produit en raison de températures élevées. Grâce à leur résistance extrême aux températures, l’Inconel est un composant essentiel des pièces automobiles, de l’industrie aérospatiale, des applications marines et de l’industrie pétrolière et gazière.

Chaque alliage Inconel a ses propres atouts et caractéristiques, il est donc important de comprendre les différences afin de choisir celui qui convient à votre application.

Applications pour différents types d’alliages Inconel

Bien qu'un superalliage à base de nickel-comme l'Inconel ait toutes sortes d'applications, il existe différents types d'alliages d'Inconel-et chacun a ses propres propriétés uniques.

L'Inconel 600 (alliage de nickel 600) résiste à l'oxydation et à la fissuration par corrosion et se retrouve dans les composants des fours.

Inconel 601 (Nickel Alloy 601) dans lequel l'ajout d'aluminium améliore les performances à haute température. Il est fréquemment utilisé dans les moteurs à essence et dans le domaine de la production d'électricité.

L'Inconel 625 (alliage de nickel 625) possède une résistance à la traction ultime grâce à une microstructure durcie. Il est utilisé pour tout, des moteurs de propulsion aux composants marins.

L'Inconel 690 (alliage de nickel 690), qui contient une teneur élevée en chrome qui augmente sa résistance à l'eau salée, est courant dans les applications marines.

L'Inconel 718 (alliage de nickel 718) est plus flexible que les autres matériaux Inconel, grâce aux additifs qu'il contient, et on le trouve couramment dans les moteurs à réaction et d'autres applications à haute température-.

Avantages des superalliages

Les éléments mélangés pour produire des superalliages créent un alliage doté de propriétés physiques et mécaniques haut de gamme. Ils deviennent plus forts. Ils sont plus résistants à la corrosion, à l’oxydation et aux températures élevées. Ils sont donc inestimables pour des secteurs comme la production d’électricité.

Coûts des superalliages Inconel

Les alliages d'Inconel ont tendance à être plus chers que l'acier ou le fer de base. Cependant, leurs propriétés physiques dépassent de loin les alternatives moins coûteuses. Par exemple, vous pouvez construire un pont en acier, mais vous ne lui feriez pas confiance pour résister à l'environnement extrême d'une turbine à gaz. Il s'agit d'une application beaucoup plus intense et spécialisée, mieux adaptée au matériau Inconel !

La différence entre les alliages Nimonic et Inconel

Aussi durable que le matériau Inconel soit sous pression, si vous travaillez avec des turbines à gaz ou des moteurs à combustion interne, vous pouvez également envisager un alliage Nimonic.

Comme l'Inconel, le Nimonic est un superalliage de nickel découvert grâce à la science des matériaux et qui résiste à la chaleur et à la corrosion. Les deux composés sont populaires dans de nombreuses industries qui nécessitent d’excellentes performances dans des conditions extrêmes. Il existe cependant quelques différences clés, notamment :

L'Inconel contient du nickel, du chrome et du fer ; Nimonic contient généralement au moins 50 pour cent de nickel, 20 pour cent de chrome et d'autres éléments comme le titane et l'aluminium.

Le Nimonic a une résistance à la traction légèrement plus élevée à haute température, mais l'Inconel a une résistance à la corrosion plus élevée lorsqu'il est exposé à l'eau salée et aux produits chimiques.

En raison de sa teneur en chrome, l'Inconel a tendance à être plus cher que le Nimonic.

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