AMS 5772 ヘインズ 188 バー

 

Haynes 188 (UNS R30188、W.Nr. 2.4683) は固溶体--強化コバルト-ニッケル-クロム-タングステン-ベースの合金です。この材料のユニークな特徴は、微量元素ランタン (La)-0.03% のランタン含有量が合金 188 の「独自の配合」を構成していることです。

 

この材料を扱ってきた長年の経験に基づくと、私たちの最も強い印象は、コバルト-ベースの合金の中で「耐酸化性のチャンピオン」であるということです。他の材料では 1093 度で酸化スケールが完全に剥がれますが、合金 188 は保護層を保持します。 AMS 5772 規格は、棒、鍛造品、リングの形で合金 188 の製造仕様として機能します。通常、ファスナー、タービンディスク、構造支持部品などの航空宇宙用途で利用されます。

 

 

Haynes 188 が「競合製品よりも耐熱性が優れている」のはなぜですか?{1}主な理由は 7 つあります。

 

1. ランタン (0.03–0.12%) - 合金 188 の「専用配合」。
簡単に言えば、他の合金の酸化スケールは 1000 度を超える温度で少し触れただけで剥がれ落ちる傾向がありますが、合金 188 の酸化スケールは基材上で「成長」します-。剥がれません。これは、ランタンのほんの一部 (100 分の 1 パーセント) によって実行される特定の機能です。

2. コバルトベース - 高温腐食耐性の基礎
コバルト含有量が約 37 ～ 39% の合金 188 は、低品位燃料の燃焼環境や塩水条件 (海洋用途など) で見られるような、硫化物や塩化物-によって引き起こされる高温腐食-に対して固有の耐性を備えており、ニッケル- ベースの合金よりも優れています。

3. タングステン (14–16%) + クロム (21–23%) - ワン-固溶体強化のワンパンチ
この特定の組み合わせにより、Alloy 188 は 1095 度までの温度でも安定した性能を維持できます。

4. 固溶体強化 - 時効処理は必要ありません。溶接後すぐに使用可能

5. 低温-靭性- -185度でも使用可能
合金 188 の見落とされがちな特徴は、その優れた低温衝撃強さです。-185 度でも衝撃エネルギーは 158 ジュールにとどまります。これにより、低温衝撃荷重に対する堅牢な耐性が実証されています。極地環境や液体窒素温度で動作する装置で使用する金属材料が必要な場合、合金 188 が最適な選択肢です。

6. 中間-温度脆化 (650 ～ 870 度) - 事前に明確に対処する必要がある潜在的な落とし穴
650 ～ 870 度の温度範囲で長時間「焼き付け」を受けると、合金 188 は徐々に脆くなります。コンポーネントがこの特定の温度範囲内で長期間使用することを目的としている場合は、定期的な検査を強くお勧めします。{4}}

 

7. 禁止されている使用例-これも明確に指定する必要があります。

合金 188 は還元雰囲気 (水素や一酸化炭素など) に影響されやすく、そのような環境では保護酸化膜が破壊されます。また、低融点金属（銅、アルミニウム、亜鉛など）による汚染にも弱いです。--高温では、これらの金属が粒界に沿って浸透し、脆化を引き起こす可能性があります。使用条件にこれらの要因が含まれる場合、この材料は適していません。

 

上記で概説した 7 つの特徴により、ヘインズ 188 合金の世界市場価格は一貫して高値に保たれています。その価格はコバルト、ニッケル、タングステンの市場と密接に連動しており、その結果、大幅な変動が生じます。さらに、加工コストがかなりかかります-ヘインズ 188 の加工コストは、ステンレス鋼の約 3 ～ 5 倍です。さらに、航空宇宙規格 AMS 5772、AMS 5608、および AMS 5801 を満たす材料はカスタム生産を必要とするため、公開市場には事実上容易に入手できる在庫がありません。

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(UNS R30188 / AMS 5772)

 

	C	ん	シ	P	S	Cr	ニ	W	ラ	B	鉄	コ
分	0.05	-	0.20	-	-	20	20	13	0.02	-	-	-
マックス	0.15	1.25	0.50	0.02	0.015	24	24	16	0.12	0.015	3	バル

 

 

(AMS 5772 バー、溶液-処理済みの状態)

 

	耐力 (0.2%)	抗張力	伸長	硬度
	MPa	MPa	4D	HB
バー	379 MPa (55 ksi) 以上	862 MPa (125 ksi) 以上	30%以上	302以下

 

 

これはヘインズ 188 の特徴です。ヘインズ 188 はコバルト-ベースの合金としては比較的良好な機械加工性を備えていますが、ステンレス鋼よりも機械加工が大幅に困難です。この教材の購入を検討している人には、この点をあらかじめ明確にしておきたいと思います。

 

1. 熱間加工- 温度ウィンドウが狭い。正確な温度制御が必要

合金 188 を熱間加工する場合は、温度を 1175 度以上に上げる必要があります。低温で作業すると亀裂が発生します。 L605 と同様に、扱いが難しい素材です。

2. 冷間加工- 急速な加工硬化。中間アニーリングが必要

3. 溶接- 成熟したプロセス。 -溶接後の熱処理は通常は必要ありません

4. 熱処理- 解決策の治療は重要なステップであり、省略することはできません

Alloy 188 の性能は溶体化処理に大きく依存します。通常、材料は溶体化処理された状態で供給されます。-

条件選択の推奨事項:

• 大規模な機械加工または溶接が必要な用途向け → 溶体化処理状態-
• より高い強度が必要な構造部品の場合、h → 冷間加工後の時効処理がオプションです。ただし、延性が低下することに注意してください。

 

5. 機械加工- ステンレス鋼よりも難しい。適切な準備が不可欠です
合金 188 の加工中、刃先温度は非常に高くなります。-したがって、適切な冷却が絶対に重要です。加工コストはステンレス鋼に比べて約3～5倍かかります。見積もりを作成する際、お客様の特定の要件に基づいてこのコストを計算に織り込みます。

 

 

正式な見積もりを提出する前に、AMS 5772、Haynes 188、および Bard に関する次の基本的な質問について話し合うと、見積もりプロセスが迅速化されます。

形状：丸棒、角棒、六角棒、鍛造品（リング、ディスク）

寸法: 通常の直径 10 ～ 300 mm。長さ 6000mm以下

状態: 解決済み-（標準納品状態）

表面仕上げ: 黒、旋削、研磨

溶解プロセス: デュアル真空プロセス (VIM+VAR) は必要ですか?{0}通常、航空宇宙用途に必要です。

 

注記：航空業界の当社の過去のクライアントは、正式な調達前に潜在的な問題が完全に解決されていることを確認するために、大規模な材料プロトタイピングと-複数回のサンプリングを含む厳格なテスト-を一貫して実施してきました。航空宇宙産業の専門家の方で、試験用の材料が必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。

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