Waspaloy® (UNS N07001 / 2.4654)
Waspaloy® (Werkstoffnummer 2.4654) ist eine ausscheidungshärtbare Nickel-Chrom-Kobalt-Legierung. Durch die Zusätze von Aluminium und Titan bietet der Werkstoff eine exzellente Temperatur- und Oxidationsbeständigkeit. Darüber hinaus verfügt der Werkstoff über eine sehr gute Gefügestabilität und bleibt bei extremen Einsatztemperaturen von bis zu 870 °C mechanisch voll belastbar.
Typische Anwendungsgebiete für Waspaloy® sind Gasturbinen, Triebwerke und Raketensysteme in der Luft- und Raumfahrt. Dort bewährt sich der Werkstoff für Wellen, Befestigungselemente, Rotorscheiben und Kompressoren. Zudem wird Waspaloy® für Abstandhalter, Dichtungen, Gehäuse und Flugzeugzellen-Baugruppen verwendet.
Chemische Zusammensetzung in Gew.-%*
Die chemische Zusammensetzung von Waspaloy® (UNS N07001 / 2.4654) ist in der folgenden Tabelle dargestellt.
| C | Mn | Si | P | S | Cr | Co | Mo | Ti | Al | B | Fe | Cu | Ni | Sonstige |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,02 | 1,00 | 0,75 | 0,03 | 0,03 | 18,0 - 21,0 | 12,0 - 15,0 | 3,50 - 5,00 | 2,75 - 3,25 | 1,20 - 1,60 | 0,003 - 0,01 | 2,00 | 0,50 | Rest | Zr:0,02-0,12 |
| C | 0,02 |
| Mn | 1,00 |
| Si | 0,75 |
| P | 0,03 |
| S | 0,03 |
| Cr | 18,0 - 21,0 |
| Co | 12,0 - 15,0 |
| Mo | 3,50 - 5,00 |
| Ti | 2,75 - 3,25 |
| Al | 1,20 - 1,60 |
| B | 0,003 - 0,01 |
| Fe | 2,00 |
| Cu | 0,50 |
| Ni | Rest |
| Sonstige | Zr:0,02-0,12 |
* so weit nicht anders angegeben handelt es um die Maximalwerte
Halbzeugformen
Der Werkstoff Waspaloy® (UNS N07001 / 2.4654) ist in den folgenden Halbzeugformen verfügbar. Weitere Sonderformen und Abmessungen sind auf Anfrage erhältlich.
| Band | kaltgewalzt, wärmebehandelt oder kaltverfestigt | Dicke: 0,05 - 3,0 mm |
| Blech | kaltgewalzt, geglüht oder warmgewalzt, geglüht, individuelle Zuschnitte sind möglich | Dicke: 0,25 - 4,76 mm (kaltgewalzt) Dicke: > 4,76 mm (warmgewalzt) Dimensionen gemäß Verfügbarkeit / Wunsch |
| Stab | gezogen, gewalzt, geschmiedet, diverse Oberflächen (gedreht, geschält, geschliffen etc.) | Durchmesser: 1,27 - 300 mm |
| Draht | gezogen, geglüht oder hart gezogen, Lieferung in Ringform oder auf Spule | Durchmesser: 0,025 - 25 mm |
| Rohr | nahtlos / geschweißt, geglüht | Abmessungen auf Anfrage |
Normen
| AMS | ASTM | sonstige | |
|---|---|---|---|
| Band | AMS 5544 | ||
| Blech | AMS 5544 | ||
| Stab | AMS 5706, AMS 5707, AMS 5708, AMS 5709 | ||
| Draht | AMS 5828 | ||
| Rohr | AMS 5586 |
Physikalische Eigenschaften bei 20 °C
| Spezifisches Gewicht / Dichte (ρ) | 8,19 g/cm³ | 0,296 lb/in³ |
| Schmelzbereich | 1328 bis 1357 °C |
| Elastizitätsmodul (E) | 30,3 × 10³ ksi (211 GPa) |
| Schubmodul (G) | 11,8 × 10³ ksi (81 GPa) |
| Wärmeausdehnungskoeffizient (α) | 12,1 × 10⁻⁶ · K⁻¹ |
| Elektrischer Widerstand | 1,22 µΩ·m |
| Wärmeleitfähigkeit | 11,6 W/(m·K) |
| Spezifische Wärmekapazität | 440 J/(kg·K) |
| Betriebstemperatur | -273 °C bis 870 °C |
Mechanische Eigenschaften bei 20 °C
| Lieferzustand | Halbzeugform | Zugfestigkeit (Rm) |
| Geglüht | Band / Blech / Draht | max. 1100 MPa |
| Geglüht und ausgehärtet | Band / Blech / Draht | max. 1170 MPa |
| Federhart | Band | max. 1380 MPa |
| Federhart | Draht | min. 1378 MPa |
Wärmebehandlung
Das Lösungsglühen von Waspaloy erfolgt im Temperaturbereich von 1010 °C bis 1080 °C. Eine anschließende Stabilisierung bei ca. 845 °C sowie eine Aushärtung bei 760 °C sind für die maximale Festigkeit entscheidend. Da der Werkstoff stark zur Kaltverfestigung neigt, sind bei Umformungen Zwischenglühungen erforderlich. Eine präzise Temperaturführung ist dabei essenziell, um die Gefügestabilität zu erhalten, welche die hohe Warmfestigkeit und Oxidationsbeständigkeit dauerhaft sicherstellt.
Schweißbarkeit
Der Werkstoff 2.4654 ist mit gängigen Schweißverfahren (WIG, MIG) schweißbar, jedoch technisch anspruchsvoll. Da die Legierung zur Ausscheidungshärtung neigt, ist eine thermische Nachbehandlung durch Lösungsglühen und Aushärten zwingend erforderlich, um die Gefügestabilität und Festigkeit der Schweißnähte sicherzustellen.
Ihr Ansprechpartner
Die Angaben in unseren Datenblättern sind eine grobe Übersicht und erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Sie entsprechen dem aktuellen Stand der Technik. Eine Gewährleistung wird nicht übernommen.
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