L'alliage de précision 5J1480, également appelé superalliage fer-nickel, se divise en trois catégories selon sa matrice : superalliage à base de fer, à base de nickel et à base de cobalt. Selon son procédé de fabrication, on distingue les superalliages obtenus par déformation, par coulée et par métallurgie des poudres. Enfin, selon le mode de renforcement, on trouve les superalliages à solution solide, par précipitation, par dispersion d'oxydes et par fibres. Ces alliages haute température sont principalement utilisés pour la fabrication de composants haute température tels que les aubes de turbines, les aubes directrices, les disques de turbines, les disques de compresseurs haute pression et les chambres de combustion des turbines à gaz pour l'aéronautique, la marine et l'industrie. Ils servent également à la fabrication de véhicules aérospatiaux, de moteurs de fusées, de réacteurs nucléaires, d'équipements pétrochimiques et de dispositifs de conversion du charbon et d'autres énergies.

application matérielle

L'alliage bimétallique thermique 5J1480, également appelé alliage de précision ou superalliage fer-nickel, est un matériau métallique à base de fer, de nickel et de cobalt. Il peut être utilisé durablement à des températures supérieures à 600 °C et sous certaines contraintes. Il présente une excellente résistance mécanique à haute température, une bonne résistance à l'oxydation et à la corrosion, une bonne tenue à la fatigue, une ténacité élevée et d'autres propriétés remarquables. Ce superalliage possède une structure austénitique unique, ce qui lui confère une grande stabilité structurelle et une fiabilité à toute épreuve à différentes températures.

Compte tenu de leurs performances et de leur haut degré d'alliage, les superalliages constituent un matériau important, largement utilisé dans l'aéronautique, l'aérospatiale, le pétrole, la chimie et la construction navale. Selon leur composition, on distingue les superalliages à base de fer, de nickel, de cobalt et autres. La température de service des alliages à base de fer pour hautes températures atteint généralement 750 à 780 °C. Pour les pièces réfractaires utilisées à des températures plus élevées, on emploie des alliages à base de nickel ou de métaux réfractaires. Les superalliages à base de nickel occupent une place prépondérante dans ce domaine. Ils sont notamment utilisés pour la fabrication des composants les plus chauds des moteurs à réaction et de diverses turbines à gaz industrielles. Si l'on prend comme norme la résistance à la traction de 150 MPa-100H, la température maximale supportée par les alliages de nickel dépasse 1100 °C, contre environ 950 °C pour les alliages à base de fer et moins de 850 °C pour les alliages à base de fer. Autrement dit, les alliages à base de nickel supportent une température supérieure de 150 °C à environ 250 °C. C'est pourquoi on considère l'alliage de nickel comme le cœur du moteur. Actuellement, dans les moteurs de pointe, les alliages de nickel représentent la moitié du poids total. On les utilise non seulement pour les aubes de turbine et les chambres de combustion, mais aussi pour les disques de turbine et même les aubes des derniers étages du compresseur. Comparés aux alliages de fer, les alliages de nickel présentent les avantages suivants : température de fonctionnement plus élevée, structure plus stable, moins de phases nocives et une résistance élevée à l'oxydation et à la corrosion. Comparés aux alliages de cobalt, les alliages de nickel peuvent fonctionner sous des températures et des contraintes plus élevées, notamment pour les aubes mobiles.

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Stable, sans transformation allotropique entre la température ambiante et les hautes températures, ce matériau est un critère essentiel pour son choix comme matrice. Il est bien connu que la structure austénitique présente de nombreux avantages par rapport à la structure ferritique.

Le nickel possède une grande stabilité chimique, s'oxyde difficilement en dessous de 500 degrés et n'est pas affecté par l'air chaud, l'eau et certaines solutions salines aqueuses aux températures scolaires. Le nickel se dissout lentement dans l'acide sulfurique et l'acide chlorhydrique, mais rapidement dans l'acide nitrique.

Le nickel possède une excellente capacité d'alliage, et même l'ajout de plus de dix types d'éléments d'alliage ne provoque pas l'apparition de phases nocives, ce qui offre des possibilités potentielles d'amélioration de diverses propriétés du nickel.

Bien que les propriétés mécaniques du nickel pur ne soient pas élevées, sa plasticité est excellente, notamment à basse température où elle ne varie que très peu.

Caractéristiques et utilisations : sensibilité thermique modérée et résistivité élevée. Capteur thermique pour la mesure de température moyenne et les équipements de contrôle automatique.