इनकॉनेल 718 सुपरएलॉय टर्बो चार्जर 3D प्रिंटिंग एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग आपूर्तिकर्ता
इनकॉनेल 718 में टर्बोचार्जर पार्ट्स के 3D प्रिंटिंग का परिचय
इनकॉनेल 718 एक निकल-आधारित सुपरएलॉय है जो अत्यधिक तापीय और यांत्रिक तनाव के तहत काम करने वाले टर्बोचार्जर घटकों के लिए आदर्श है। एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग जटिल, हल्के टर्बो ज्यामिति के उत्पादन को सक्षम बनाता है जिन्हें पारंपरिक मशीनिंग या कास्टिंग के माध्यम से प्राप्त नहीं किया जा सकता है।
Neway Aerotech में, हमारी इनकॉनेल 718 3D प्रिंटिंग सेवाएं उच्च थकान प्रतिरोध, संक्षारण टिकाऊपन और तापीय प्रदर्शन के साथ सटीक टर्बोचार्जर घटक प्रदान करती हैं, जो एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव और ऊर्जा उद्योगों की सेवा करती हैं।
टर्बो घटकों के लिए एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग तकनीकें
लागू 3D प्रिंटिंग विधियां
तकनीक | परत मोटाई (μm) | सतह खुरदरापन (Ra, μm) | फीचर रिज़ॉल्यूशन (mm) | सामान्य अनुप्रयोग |
|---|---|---|---|---|
SLM | 30–50 | 5–15 | ≥0.2 | टर्बाइन हाउसिंग, इम्पेलर, बेयरिंग ब्रैकेट |
DMLS | 40–60 | 6–18 | ≥0.25 | एग्जॉस्ट वोल्यूट्स, स्क्रॉल चैनल, एंड प्लेट्स |
इनकॉनेल 718 के लिए उत्कृष्ट घनत्व नियंत्रण और बारीक संरचनात्मक विवरण के कारण SLM प्राथमिक प्रक्रिया है।
टर्बोचार्जर वातावरण में इनकॉनेल 718 का प्रदर्शन
गुण | मान | टर्बो अनुप्रयोगों में लाभ |
|---|---|---|
यील्ड स्ट्रेंथ @ 700°C | ≥ 720 MPa | उच्च गति वाले रोटर हीट लोड के तहत संरचना बनाए रखता है |
थकान प्रतिरोध | > 10⁸ चक्र @ 650 MPa | उच्च कंपन, तापीय चक्र वाले क्षेत्रों में जीवनकाल सुनिश्चित करता है |
ऑक्सीकरण प्रतिरोध | 980°C तक | बिना क्षरण के एग्जॉस्ट-सामना करने वाले भागों के लिए उपयुक्त |
क्रीप रप्चर प्रतिरोध | > 1000 घंटे @ 704°C / 620 MPa | बूस्टेड स्थितियों के तहत निरंतर संचालन का समर्थन करता है |
वेल्डेबिलिटी और प्रिंटेबिलिटी | SLM के लिए उत्कृष्ट | दरार-मुक्त एडिटिव प्रोसेसिंग और पोस्ट मशीनिंग सुनिश्चित करता है |
सामग्री चयन का औचित्य
इनकॉनेल 718 का चयन कास्ट आयरन या एल्यूमीनियम की तुलना में 700–980°C पर इसकी स्थिरता और निरंतर बूस्ट चक्र में थकान विश्वसनीयता के कारण किया जाता है।
इसकी बेहतर वेल्डेबिलिटी और दरार प्रतिरोध इसे पोस्ट-प्रिंट मरम्मत या हाइब्रिड असेंबली के लिए अच्छी तरह से उपयुक्त बनाते हैं।
बारीक अवक्षेप प्रबलीकरण (γ″ और γ′ फेज) बार-बार होने वाले हीटिंग/कूलिंग चक्रों के दौरान स्थिरता सुनिश्चित करता है।
केस स्टडी: 3D प्रिंटेड इनकॉनेल 718 टर्बोचार्जर एग्जॉस्ट हाउसिंग
परियोजना की पृष्ठभूमि
एक प्रदर्शन ऑटोमोटिव ग्राहक को एक हल्के टर्बो एग्जॉस्ट हाउसिंग की आवश्यकता थी जो 950°C के एग्जॉस्ट तापमान को सहन कर सके और 120,000 rpm पर निरंतर संचालित हो सके। जटिल आंतरिक स्क्रॉल ज्यामिति और पतली दीवार वाली कूलिंग चैनल आवश्यक थे।
विनिर्माण वर्कफ़्लो
सामग्री: इनकॉनेल 718 पाउडर जिसका कण आकार D50 = 35 µm है, गोलाकार रूपरेखा के साथ।
प्रिंटिंग: SLM एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग 30 μm परत ऊंचाई के साथ, ऑक्सीकरण नियंत्रण के लिए आर्गोन निष्क्रिय वातावरण का उपयोग करते हुए।
बिल्ड रणनीति: आंतरिक स्क्रॉल लैटिस कोर द्वारा समर्थित; 45° कोण दीवार ओवरहैंग्स सुनिश्चित करने के लिए डाउनस्किन अनुकूलन।
पोस्ट प्रोसेसिंग: माइक्रो-पोरोसिटी को समाप्त करने के लिए 4 घंटे के लिए 1200°C/100 MPa पर हॉट आइसोस्टैटिक प्रेसिंग।
CNC फिनिशिंग: ±0.01 mm समतलता और 0.02 mm के भीतर आंतरिक बोअर संकेंद्रता के लिए मशीन किए गए सीलिंग फ्लैंज।
सतह फिनिशिंग
इष्टतम गैस प्रवाह के लिए आंतरिक सतहों को Ra ≤ 6 μm तक वाष्प पॉलिश किया गया।
विकिरण गर्मी विक्षेपण के लिए बाहरी दीवारों पर TBC कोटिंग लगाई गई।
प्रारंभिक हीट चक्रों के दौरान सतह ऑक्सीकरण को रोकने के लिए अंतिम भाग को पैसिवेट किया गया।
निरीक्षण और सत्यापन
CMM निरीक्षण ने ±0.03 mm के भीतर आयामी अनुरूपता की पुष्टि की।
X-ray CT स्कैनिंग ने शून्य आंतरिक डेलामिनेशन का पता लगाया।
अल्ट्रासोनिक परीक्षण ने पतली दीवार वाले स्क्रॉल खंडों में दीवार घनत्व को सत्यापित किया।
नमूनों में <1.5% बैक प्रेशर भिन्नता के साथ 1800 L/min पर प्रवाह परीक्षण पास हुआ।
परिणाम और सत्यापन
प्रिंटेड इनकॉनेल 718 टर्बो हाउसिंग ने कास्ट संस्करण की तुलना में 30% वजन में कमी हासिल की और 950°C पर 1000-घंटे के धैर्य परीक्षण को सफलतापूर्वक पास किया। इसने थर्मोमेकेनिकल थकान के तहत पूर्ण आयामी अखंडता बनाए रखी और टिकाऊपन परीक्षण चक्र प्रति 300,000 टर्बाइन क्रांतियों को सहन किया।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)
इनकॉनेल 718 से प्रिंटेड टर्बो पार्ट्स का अधिकतम संचालन तापमान क्या है?
टर्बोचार्जर अनुप्रयोगों में इनकॉनेल 718 की तुलना 625 से कैसे होती है?
क्या प्रिंटेड टर्बो घटकों को अन्य सामग्रियों के साथ वेल्ड किया जा सकता है?
टर्बो हाउसिंग पर ऑक्सीकरण प्रतिरोध में सुधार करने वाली कौन सी सतह उपचार हैं?
क्या आप प्रिंटेड टर्बोचार्जर डिजाइन के लिए टोपोलॉजी ऑप्टिमाइजेशन प्रदान करते हैं?
