Inconel non ha un unico punto di fusione valido per tutte le qualità. È una famiglia di superleghe a base di nichel e ogni qualità ha un proprio intervallo di fusione, determinato dalla composizione chimica e dalle condizioni di servizio previste.
Perché Inconel ha un intervallo di fusione invece di un unico punto preciso
Le leghe industriali raramente passano dallo stato completamente solido a quello completamente liquido a una sola temperatura precisa. In genere, iniziano ad ammorbidirsi e a liquefarsi parzialmente lungo un intervallo di temperature. Per questo i produttori pubblicano di norma un intervallo di fusione anziché un singolo valore.
Per le qualità più comuni di Inconel, tale intervallo è spesso compreso tra circa 1260 deg C e 1425 deg C, ossia all'incirca tra 2300 deg F e 2600 deg F. L'intervallo esatto dipende dall'equilibrio tra nichel, cromo, ferro, molibdeno, niobio e altri elementi di lega.
Risposta breve: la maggior parte delle leghe Inconel più comuni fonde in un intervallo approssimativo compreso tra 1260 deg C e 1425 deg C.
Intervalli di fusione tipici delle qualità comuni di Inconel
| Qualità | Intervallo di fusione approssimativo | Note |
|---|---|---|
| Inconel 600 | Da 1354 a 1413 deg C Da 2470 a 2575 deg F | Ampiamente utilizzata per la resistenza all'ossidazione e alla corrosione. |
| Inconel 625 | Da 1290 a 1350 deg C Da 2350 a 2460 deg F | Nota per l'elevata resistenza alla corrosione e la lavorabilità. |
| Inconel 718 | Da 1260 a 1336 deg C Da 2300 a 2437 deg F | Comune nel settore aerospaziale e nelle applicazioni ad alta resistenza e alta temperatura. |
| Inconel X-750 | In genere vicino al limite superiore dell'intervallo più ampio di Inconel | I valori esatti variano in base alla specifica e alla forma del prodotto. |
Perché è importante nella progettazione e nella fabbricazione
- Influisce sui parametri di lavorazione a caldo e forgiatura.
- È importante nella scelta delle procedure di saldatura e dei materiali d'apporto.
- Aiuta gli ingegneri a comprendere il comportamento durante la colata e gli intervalli di trattamento termico.
- Evita di confondere la temperatura di fusione con la temperatura di servizio utilizzabile.
Nel settore aerospaziale, nella lavorazione chimica, nelle applicazioni navali, nella produzione di energia e nelle apparecchiature per forni, Inconel è apprezzato non semplicemente perché resiste alla fusione, ma perché conserva una resistenza utile e la resistenza all'ossidazione e alla corrosione in condizioni in cui molte leghe convenzionali perdono le proprie prestazioni.
Punto di fusione e temperatura massima di servizio
Un componente può funzionare ben al di sotto del proprio intervallo di fusione e guastarsi comunque se non si considerano l'ossidazione, lo scorrimento viscoso, la fatica o l'esposizione termica prolungata. Per questo i progettisti non dovrebbero mai usare un unico valore del punto di fusione come unico criterio per la selezione dei materiali.
Ad esempio, una temperatura di servizio di 700 deg C o 900 deg C è comunque molto inferiore all'intervallo di fusione di molte qualità di Inconel, ma può comunque essere abbastanza impegnativa da richiedere un'attenta verifica progettuale.
In sintesi
Se qualcuno chiede in generale il punto di fusione di Inconel, la risposta più pratica è che le leghe Inconel più comuni fondono in genere tra circa 1260 deg C e 1425 deg C, ossia tra 2300 deg F e 2600 deg F. Per decisioni relative agli acquisti, alla fabbricazione o alla progettazione, verifica sempre i dati della qualità specifica che intendi utilizzare.