Waspaloy®
Il Waspaloy è una superlega a base di nichel temprabile all'età, con un'eccellente resistenza alle alte temperature e una buona resistenza alla corrosione per ossidazione. È utilizzata per applicazioni rotanti critiche a temperature fino a 870°C (1600°F), dove supera le prestazioni di Inconel 718.
- Forme comuni: Barre tonde, pezzi fucinati, fili, lamiere.
- Caratteristiche principali: Resistenza superiore a temperature superiori a 1300°F.
- Composizione: Alti livelli di cobalto (13%) e molibdeno.
- Tempra: Indurito per invecchiamento tramite precipitazione di titanio e alluminio.
Waspaloy è il percorso di aggiornamento per gli ingegneri aerospaziali quando l'Inconel 718 non è sufficiente. Mentre l'Inconel 718 perde rapidamente resistenza al di sopra dei 1300°F, Waspaloy mantiene un'elevata resistenza allo snervamento e proprietà di rottura per scorrimento fino a 1600°F. Questo lo rende lo standard per le sezioni più calde delle turbine dei motori a reazione.
Parti rotanti critiche
Il materiale scelto per i dischi e gli alberi delle turbine dei motori a reazione, che girano ad alto numero di giri in condizioni di calore estremo.
Resistenza all'ossidazione
Eccellente resistenza all'ossidazione e agli ambienti di combustione delle turbine a gas a temperature fino a 1750°F (954°C).
Stabilità termica
L'aggiunta di cobalto e molibdeno garantisce un rafforzamento in soluzione solida che rimane stabile durante l'esposizione prolungata al calore.
| Elemento | Contenuto (%) |
|---|---|
| Nichel (Ni) | Equilibrio (circa 58%) |
| Cromo (Cr) | 18.0 - 21.0 |
| Cobalto (Co) | 12.0 - 15.0 |
| Molibdeno (Mo) | 3.5 - 5.0 |
| Titanio (Ti) | 2.75 - 3.25 |
| Alluminio (Al) | 1.2 - 1.6 |
| Carbonio (C) | 0.02 - 0.10 |
*Nota: la combinazione Ti+Al è fondamentale per la fase di rafforzamento gamma prime.
| Forma del prodotto | Standard (AMS) |
|---|---|
| Bar, Forgiati, Anelli | AMS 5706, AMS 5707, AMS 5708, AMS 5709 |
| Lamiera, striscia, piastra | AMS 5544 |
| Filo (saldatura) | AMS 5828 |
| Proprietà | Valori tipici (temperatura ambiente) |
|---|---|
| Resistenza alla trazione | 175 - 195 ksi (1205 - 1345 MPa) |
| Resistenza allo snervamento (offset 0,2%) | 115 - 130 ksi (790 - 895 MPa) |
| Allungamento | 20 - 25 % |
| Durezza (Brinell) | 340 - 390 HB |
| Rottura per scorrimento (1500°F) | Elevata sollecitazione a rottura a 100 ore |
*Nota: le proprietà dipendono dalla soluzione specifica e dal ciclo di trattamento termico di invecchiamento (ad esempio, AMS 5708).
Dischi per turbine a gas
Dischi, alberi e distanziali di compressori e turbine che richiedono un'elevata resistenza alla trazione a 1200-1600°F.
Elementi di fissaggio aerospaziali
Bulloni e dispositivi di fissaggio ad alta resistenza utilizzati nelle sezioni calde di motori e cellule.
Guarnizioni e anelli
Guarnizioni e involucri di turbine che devono mantenere la stabilità dimensionale sotto stress termico.
Sistemi missilistici
Componenti strutturali esposti a un elevato riscaldamento aerodinamico e agli scarichi della propulsione.
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