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Nimonic-Befestigungselemente
Nimonic-Befestigungselemente sind am besten für ihre Eigenschaften bei hohen Temperaturen und geringem Kriechen bekannt. Sie bestehen hauptsächlich aus Nickel und Chrom – typischerweise mehr als 50 % Nickel und 20 % Chrom – zusammen mit anderen Zusatzstoffen wie Titan und Aluminium. Aufgrund ihrer Fähigkeit, extremen Temperaturen und Drücken standzuhalten, werden sie häufig in Flugzeugteilen und Gasturbinenabgasanwendungen sowie in Hochtemperaturofenanwendungen eingesetzt. Nimonic-Befestigungselemente sind in zwei verschiedenen Legierungsqualitäten mit leicht unterschiedlichen Fähigkeiten erhältlich.
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Nickel 200 Befestigungselemente
Nickel 200 (2.4060)-Befestigungselemente werden aus handelsüblichem reinem Nickel hergestellt und sind am besten für ihre hervorragende Leistung in ätzenden Alkalilösungen wie Ätznatron (NaOH) bekannt. Nickel 200 zeigt auch eine gute Leistung in Säuren, insbesondere HF (Flusssäure - wasserfrei) und Hydroxiden – kann jedoch von üblichen Lösungen von Salz- oder Schwefelsäure angegriffen werden.
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MP159 Befestigungselemente
Mit der Weiterentwicklung der Luft- und Raumfahrttechnik müssen auch die Materialien den technologischen Anforderungen dieser Branche gerecht werden. Befestigungselemente aus MP159 wurden entwickelt, um eine Lösung für Hochtemperaturkomponenten mit hoher Festigkeit zu bieten. MP159-Befestigungselemente bieten ähnliche Festigkeitseigenschaften wie andere Kobaltlegierungen (MP35N), können jedoch bei viel höheren Temperaturen verwendet werden – bis zu 1100 °F, verglichen mit der nutzbaren Grenze von MP35N von 800F. Darüber hinaus kann MP159 in kurzfristigen Situationen über 1100 ° F verwendet werden.
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Monel-Befestigungselemente
Monel®-Befestigungselemente wie Monel 400 und K500 werden aus einer Nickel-Kupfer-Legierung hergestellt und weisen eine hohe Festigkeit, Zähigkeit und gute Korrosionsbeständigkeit über einen weiten Temperaturbereich von kryogen bis 1000°F auf. Ein herausragendes Merkmal der Monel-Befestigungselemente ist ihre außerordentliche Beständigkeit gegenüber Flusssäure, einer besonders zähen Säure, in allen Konzentrationen bis zum Siedepunkt. Für Flusssäureanwendungen sind Monel-Befestigungselemente vielleicht die widerstandsfähigsten aller üblicherweise verwendeten Speziallegierungen.
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Befestigungselemente aus Monel-Legierung 400 und K500 weisen auch eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit in Schiffsanwendungen auf und haben unter reduzierenden Bedingungen eine angemessene Korrosionsbeständigkeit gegenüber Schwefel- und Salzsäure.
Aufgrund dieser Eigenschaften werden Monel-Befestigungselemente häufig in Schiffs- und chemischen Verarbeitungsanwendungen verwendet. -
Molybdän-Befestigungselemente
Molybdän-Befestigungselemente besitzen einen sehr hohen Schmelzpunkt von 2620 °C, einen geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten und eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Da Molybdän-Befestigungselemente extrem hohen Temperaturen standhalten können, ohne ihre Form zu verändern, sich auszudehnen oder zu erweichen, sind sie ideal für hochfeste / Hochtemperaturanwendungen, die vor Sauerstoff abgeschirmt sind. Wenn Molybdän-Befestigungselemente Sauerstoff über 600 °C ausgesetzt werden, oxidieren sie leicht.
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Infolgedessen finden Molybdän-Befestigungselemente ihren Weg in Hochtemperatur-Vakuumöfen, Glasproduktion, Militär- und Raumfahrtanwendungen, in denen kein Sauerstoff vorhanden ist. -
Inconel-Befestigungselemente
Inconel-Befestigungselemente wie Inconel 600, 601, 625, 686, 718, 725 und X750 sind eine Familie von Nickel-Chrom-Molybdän-Legierungen, die wegen ihrer hohen Festigkeit bei erhöhten Temperaturen und ihrer guten Korrosionsbeständigkeit verwendet werden. Aufgrund seiner hohen thermischen Stabilität kann Inconel bei Betriebstemperaturen von kryogen bis 2200 °F (982 °C) verwendet werden. Der hohe Legierungsgehalt von Inconel-Befestigungselementen ermöglicht es, einer Vielzahl von stark korrosiven Umgebungen standzuhalten. In milden Umgebungen, wie Atmosphäre, Meerwasser, neutrale Salze und alkalische Medien, werden Inconel-Befestigungselemente fast nicht angegriffen. In stärker korrosiven Umgebungen bietet die Kombination von Nickel und Chrom Beständigkeit gegen oxidierende Chemikalien, während die hohen Nickel- und Molybdängehalte Beständigkeit gegen nicht oxidierende Umgebungen bieten.
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Da Inconel-Befestigungselemente ein gutes Gleichgewicht zwischen Korrosionsbeständigkeit, Temperaturbeständigkeit, Zähigkeit und Festigkeit bieten, sind sie oft das Material der Wahl für die chemische Verarbeitung, Luft- und Raumfahrt, Schifffahrt, Elektronik sowie Öl und Gas.
Da Inconel-Befestigungselemente ein gutes Gleichgewicht zwischen Korrosionsbeständigkeit, Temperaturbeständigkeit, Zähigkeit und Festigkeit bieten, sind sie oft das Material der Wahl für die chemische Verarbeitung, Luft- und Raumfahrt, Schifffahrt, Elektronik sowie Öl und Gas. -
Incoloy-Befestigungselemente
Nicht zu verwechseln mit Inconel, Incoloy-Befestigungselemente bestehen aus einer Nickellegierung, die Eisen und einen geringeren Anteil an Nickel enthält. Incoloy ist im Wesentlichen eine wirtschaftlichere Option zu Inconel, jedoch mit eingeschränkterer Korrosionsbeständigkeit und eingeschränkteren Temperaturgrenzen. Typischerweise ist Incoloy aufgrund seiner Oxidations-, Aufkohlungs- und Kriechbeständigkeit ein ideales Material für die langfristige Exposition in Umgebungen mit hohen Temperaturen. Incoloy wird aufgrund seiner Beständigkeit gegen Meerwasser, Sole, Sauergas und Umgebungen mit hohem Chloridgehalt bei erhöhten Temperaturen häufig verwendet, was es zu einer beliebten Wahl in der Öl- und Gas- und Energieindustrie macht.
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Duplex-Edelstahl-Befestigungselemente
Duplex 2205 und Super Duplex 2507 (UNS S32205 / UNS S32750) Edelstahl-Befestigungselemente zeichnen sich durch ihre hohe Streckgrenze aus, die doppelt so hoch ist wie die von geglühten austenitischen Edelstählen wie 304 und 316. Darüber hinaus bieten Duplex-Stähle einen verbesserten Korrosionsschutz im Vergleich zu Edelstahl der Serie 300, insbesondere in Bezug auf lokalisierte Korrosion wie Spalt- und Lochfraß sowie Spannungsrisskorrosion. Im Allgemeinen sind Duplex-Stahlschrauben eine große Verbesserung gegenüber Edelstahl der Serie 300.
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Der Hauptunterschied zwischen den Duplex-Legierungen besteht darin, dass 2507 im Vergleich zu Duplex 2205 eine höhere Festigkeit und eine bessere Korrosionsbeständigkeit bietet.
• Duplex 2205 (1.4462): Höhere Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit als Edelstahl der Serie 300.
• Super Duplex 2507 (1.4410): Verbesserte Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit im Vergleich zu 2205. -
Aluminium 7075 Befestigungselemente
Befestigungselemente aus Aluminium 7075 werden am häufigsten wegen ihrer Kombination aus hoher Festigkeit und geringem Gewicht verwendet. Vorwiegend mit Zink legiert, weisen sie bei einem Bruchteil der Dichte eine mit vielen Stahlsorten vergleichbare Festigkeit auf. Aluminium 7075 kann auf verschiedene Bedingungen (einschließlich 7075-T6) angelassen werden, die unterschiedliche Festigkeitsstufen bieten. Die üblicherweise für hochbelastete Flugzeugteile verwendeten Schrauben aus Aluminium 7075 bieten eine gute Ermüdungsbeständigkeit und Zähigkeit.
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Im Vergleich zur Aluminiumlegierung 2024 werden 7075-Schrauben typischerweise in Anwendungen verwendet, bei denen hohe Festigkeit und geringes Gewicht entscheidend sind, während 2024 eher für zyklische Ermüdung geeignet ist. Beim Abwägen ihrer Eigenschaften im Vergleich zu 6061, einem Strukturaluminium, bietet 6061 eine bessere Korrosionsbeständigkeit und Bearbeitbarkeit, hat jedoch nicht die gleiche hohe Festigkeit wie Aluminium 7075-Befestigungselemente.