Общая характеристика
Сплав IN625 (Inconel 625) — это никель-хром-молибденовый суперсплав, легированный ниобием, который сочетает исключительную коррозионную стойкость, высокую прочность и термостойкость (до 980°C). Благодаря уникальным свойствам, материал широко используется в аэрокосмической, нефтегазовой, энергетической и химической промышленностях для изготовления деталей, работающих в экстремальных условиях. Применение технологии SLM позволяет создавать сложные геометрические формы, такие как внутренние каналы и тонкостенные конструкции, которые невозможно реализовать традиционными методами .
Химический состав
Сплав IN625 содержит следующие ключевые элементы:
- Никель (Ni): 58–63% — обеспечивает пластичность и термостойкость
- Хром (Cr): 20–23% — повышает устойчивость к окислению и коррозии
- Молибден (Mo): 8–10% — усиливает сопротивление ползучести и точечной коррозии
- Ниобий (Nb): 3.15–4.15% — формирует упрочняющие фазы, повышающие прочность при высоких температурах
- Железо (Fe): ≤5% — стабилизирует структуру сплава
Дополнительные примеси (углерод, кремний, марганец) строго контролируются для минимизации дефектов печати.
Физические и механические свойства
- Плотность: 8.4 г/см³ — обеспечивает высокую прочность при относительно малом весе
- Прочность на разрыв: 760–1380 МПа — превосходит характеристики литых аналогов
- Относительное удлинение: 35–50% — гарантирует устойчивость к деформациям
- Температура плавления: 1300°C — подходит для высокотемпературных применений
- Теплопроводность: 9.8 Вт/(м·К) — обеспечивает эффективное рассеивание тепла
После SLM‑печати материал демонстрирует мелкозернистую микроструктуру, что улучшает его механические свойства и устойчивость к усталости.
Параметры SLM‑печати
- Размер частиц порошка: 15–53 мкм
- Защитная атмосфера: аргон
Постобработка
- Термическая обработка. Отжиг для снятия внутренних напряжений и стабилизации структуры
- Пескоструйная очистка. Снижает шероховатость поверхности до Ra 10–30 мкм
- Механическая обработка. Удаление опорных конструкций и финишная полировка для критических деталей
Преимущества сплава IN625
- Коррозионная стойкость. Устойчив к морской воде, кислотам (включая серную и соляную), хлоридам и высокотемпературному окислению
- Термостойкость. Сохраняет прочность при температурах до 980°C, что критично для турбинных компонентов
- Биосовместимость. Применяется в медицинских имплантатах после полировки поверхности
- Экономия материала. До 95% неиспользованного порошка пригодно для повторного использования
Области применения
- Аэрокосмическая промышленность. Лопатки турбин, сопла ракет, камеры сгорания
- Нефтегазовая отрасль. Клапаны, устьевые детали, оборудование для кислых сред
- Энергетика. Теплообменники, компоненты газовых турбин
- Химическая промышленность. Коррозионностойкие резервуары и трубопроводы
- Медицина. Хирургические инструменты и протезы
Рекомендации по хранению
- Хранить в герметичной упаковке с инертным газом (аргон) при влажности ≤30%
- Срок годности — до 12 месяцев при температуре 15 — 25°C
- Перед использованием проверить текучесть порошка
IN625 — это универсальный материал для SLM‑печати, идеально подходящий для задач, требующих сочетания прочности, термостойкости и коррозионной устойчивости. Его применение в аэрокосмической и энергетической отраслях демонстрирует возможность создания высоконагруженных деталей с оптимизированной геометрией.