Inconel 600 UNS NO6600,W.Nr.2.4816,alloy600,NA14 600合金是鎳-鉻-鐵基固溶強(qiáng)化合金通常用于高溫應(yīng)用。它通常是指在英國(guó)為“國(guó)際鎳”(或偶爾“Iconel”)。為因康鎳合金625通用商品名稱包括:鉻鎳鐵合金625,Chronin 625,Altemp 625,海恩斯625,Nickelvac 625和Nicrofer 6020。在20世紀(jì)40年代由研究小組在威金合金(最早開發(fā)的鎳鉻合金系列合金的赫里福德,英格蘭),從那以后被收購(gòu)SMC,以支持發(fā)展的惠特爾的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。具有良好的耐高溫腐蝕和抗氧化性能、優(yōu)良的冷熱加工和焊接工藝性能,在700℃以下具有滿意的熱強(qiáng)性和高的塑性。合金可以通過(guò)冷加工得到強(qiáng)化,也可以用電阻焊、熔焊或釬焊連接。 應(yīng)用領(lǐng)域 航空發(fā)動(dòng)機(jī)零部件 侵蝕氣氛中的熱電偶套管 腐蝕性堿金屬的生產(chǎn)和使用領(lǐng)域,特別是使用硫化 物的環(huán)境 熱處理爐中曲頸瓶及部件,尤其是在碳化和氮化氣 氛中 石油化工生產(chǎn)中的催化再生器 核反應(yīng)堆 供應(yīng)規(guī)格 棒材、板材、帶材、鍛件、法蘭螺栓協(xié)商供應(yīng) 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) 鍛件 ASTM B564棒材 ASTM B166 AMS 5665/5667 帶/板ASTMB168 ASTM B906 AMS5540 無(wú)縫管ASTM B167 ASTM B163 ASTM B516/517 ASTM B751/B775/B829 配件:ASTM B366 耐腐蝕能力 600合金對(duì)于各種腐蝕介質(zhì)都具有耐腐蝕性。鉻的 成分使該合金在氧化條件下比鎳99.2 (合金200) 和鎳99.2(合金201, 低碳)具有更好的耐腐蝕性。同時(shí),較高的鎳含量使合金在還原條件和堿性溶液中具有很好的耐腐蝕性,并且能有效地防止氯-鐵應(yīng)力腐蝕開裂。600 合金在乙酸、醋酸、蟻酸、硬脂酸等有機(jī)酸中,具有很好的耐蝕性,在無(wú)機(jī)酸中具有中等的耐蝕性。在核反應(yīng)堆中一次和二次循環(huán)使用的高純度水中具有很優(yōu)秀的耐蝕性。尤其突出的性能是能夠抵抗干氯氣和氯化氫的腐蝕,應(yīng)用溫度達(dá)650℃。在高溫下,退火態(tài)和固溶處理態(tài)的合金在空氣中具有很好的抗氧化剝落性能和高強(qiáng)度。 該合金也能抵抗氨氣和滲氮、滲碳?xì)夥?,但是在氧?/span> 還原條件交替變化時(shí)合金會(huì)受到部分氧化介質(zhì)的腐蝕。化學(xué)成分 Typical values(Weight %) 組成 GH1140的物理性能: 不同鉻鎳鐵合金會(huì)有不同的組合物,但所有主要為鎳,鉻作為第二元件。 鉻鎳鐵合金 | 元素(質(zhì)量%) | 鎳 | 鉻 | 鐵 | 鉬 | 鈮 | 鈷 | 錳 | 銅 | 鋁 | 鈦 | 硅 | 碳 | 硫 | P | 乙 | 600 | 72.0 | 14.0-17.0 | 6.0-10.0 |
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| 1.0 | 0.5 |
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| 0.5 | 0.15 | 0.015 |
| 617 | 44.2-56.0 | 20.0-24.0 | 3.0 | 8.0-10.0 |
| 10.0-15.0 | 0.5 | 0.5 | 0.8-1.5 | 0.6 | 0.5 | 0.15 | 0.015 | 0.015 | 0.006 | 625 | 58.0 | 20.0-23.0 | 5.0 | 8.0-10.0 | 3.15-4.15 | 1.0 | 0.5 |
| 0.4 | 0.4 | 0.5 | 0.1 | 0.015 | 0.015 | 690 | 59.5 | 30 | 9.2 |
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| 0.35 | 0.01 | 0.02 |
| 0.35 | 0.019 | 0.003 |
| 718 | 50.0-55.0 | 17.0-21.0 | 平衡 | 2.8-3.3 | 4.75-5.5 | 1.0 | 0.35 | 0.2-0.8 | 0.65-1.15 | 0.3 | 0.35 | 0.08 | 0.015 | 0.015 | 0.006 | X - 750 | 70.0 | 14.0-17.0 | 5.0-9.0 |
| 0.7-1.2 | 1.0 | 1.0 | 0.5 | 0.4-1.0 | 2.25-2.75 | 0.5 | 0.08 | 0.01 |
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屬性 鎳鉻鐵合金的合金的氧化和腐蝕以及適合于服務(wù)中經(jīng)受高壓和極端環(huán)境中的耐材料動(dòng)能。當(dāng)加熱時(shí),鎳鉻合金形成一個(gè)厚厚的,穩(wěn)定的,鈍化氧化層保護(hù)表面免受進(jìn)一步的攻擊。鎳鉻合金的強(qiáng)度保持在很寬的溫度范圍,適用于高溫應(yīng)用場(chǎng)合有吸引力的鋁和鋼就屈服于蠕變的熱致液晶空缺的結(jié)果。鎳鉻鐵合金的高溫強(qiáng)度是通過(guò)開發(fā)固溶強(qiáng)化或析出強(qiáng)化,這取決于合金。在時(shí)效硬化或沉淀強(qiáng)化品種,少量的鈮結(jié)合鎳,形成金屬間化合物,鎳3Nb或γ'相(γ')。γ'相的形式抑制滑移和在高溫下有效地抗蠕變小立方晶體。[10]的的γ相的晶體隨時(shí)間增加的形成,特別是經(jīng)過(guò)三小時(shí)的850℃熱暴露,并繼續(xù)在72小時(shí)后暴露的成長(zhǎng)。 加工 鎳鉻合金是一種難以用金屬由于快速的傳統(tǒng)技法塑造和機(jī)器加工硬化。第一加工通之后,加工硬化傾向塑性變形或者在后續(xù)的每遍工件或工具。出于這個(gè)原因,時(shí)效硬化鉻鎳鐵合金等718頃使用用硬工具積極而慢速切割,最大限度地減少所需的行程數(shù)進(jìn)行加工?;蛘?,多數(shù)加工可以與工件的進(jìn)行溶化形式,具有時(shí)效硬化之后進(jìn)行唯一的最后步驟。 外部線程使用的是機(jī)械加工車床以“單點(diǎn)”的線程,或者通過(guò)使用軋螺紋螺桿機(jī)??拙哂袃?nèi)螺紋通過(guò)由焊接或釬焊制成的螺紋嵌件不銹鋼。內(nèi)螺紋也可以用電火花加工(形成放電加工)。 切割的板通常用做水射流切割。內(nèi)螺紋也可以由單點(diǎn)法切割的車床,或由threadmilling上一個(gè)加工中心。新的晶須增強(qiáng)陶瓷刀具也可用于機(jī)鎳合金。他們?nèi)コ牧系乃俣缺扔操|(zhì)合金刀具通常快八倍。718鎳鉻鐵合金,也可滾動(dòng)通過(guò)使用充分老化后螺紋感應(yīng)加熱至1300°F而不增大晶粒尺寸。[引證需要]除了在這些方法中,因科鎳合金部件也可以由制造選擇性激光熔化。 加盟 焊接鎳鉻鐵合金的合金是困難的,由于開裂而在合金元素的微觀偏析的熱影響區(qū)。然而,一些合金已經(jīng)被設(shè)計(jì)來(lái)克服這些問(wèn)題。最常用的焊接方法是鎢極氬弧焊和電子束焊接。 在微脈沖激光焊接的新的創(chuàng)新,近年來(lái)也變得越來(lái)越流行。 使用 鎳鉻鐵合金往往是在極端的環(huán)境中遇到的問(wèn)題。它是常見的燃?xì)鉁u輪葉片,密封件和燃燒室,以及渦輪增壓器轉(zhuǎn)子和密封,電潛泵井電機(jī)軸,高溫緊固件,化學(xué)處理和壓力容器,換熱器管,蒸汽發(fā)生器在核壓水堆,天然氣處理與污染物例如H2S和CO2,火器聲抑制器鼓風(fēng)擋板和方程式,NASCAR和四月,LLC的排氣系統(tǒng)。[13][14]它也可用于在第三代的渦輪增壓系統(tǒng)馬自達(dá)RX7,以及大功率的排氣系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)的諾頓摩托車,其中排氣溫度達(dá)到1000多攝氏度[15]鎳鉻合金被越來(lái)越多的廢棄物鍋爐使用的焚燒爐。在歐洲聯(lián)合環(huán)面和DIII-D托卡馬克真空容器在因科鎳合金制成。鉻鎳鐵合金718是常用的低溫儲(chǔ)罐,井下軸和井口部分。 因康鎳合金在航空航天中的幾個(gè)應(yīng)用包括: ·北美航空構(gòu)建的皮膚X-15火箭飛機(jī)出一個(gè)鎳鉻合金的合金被稱為“鉻鎳鐵合金X”的。[19] ·洛克達(dá)使用鉻鎳鐵合金X-750的的推力室的F-1火箭發(fā)動(dòng)機(jī)中的第一階段使用的土星五號(hào)的助推器。[20] ·SpaceX公司采用鉻鎳鐵合金在他們的發(fā)動(dòng)機(jī)歧管梅林火箭發(fā)動(dòng)機(jī)其中的權(quán)力獵鷹9號(hào)運(yùn)載火箭。[21] 熱軋鉻鎳鐵合金經(jīng)常被用來(lái)作為記錄介質(zhì),通過(guò)雕刻在黑盒子上的飛機(jī)記錄器。[22] 替代在化學(xué)應(yīng)用,例如洗滌器,塔,反應(yīng)器和管道的使用鎳鉻鐵合金是鎳基合金,全氟烷氧基(PFA)襯里的碳鋼或纖維增強(qiáng)塑料。 因科鎳合金 ·鉻鎳鐵合金600:固溶強(qiáng)化 ·鉻鎳鐵合金625:耐酸,良好的焊接性。對(duì)LCF版本通常用于波紋管。 ·鉻鎳鐵合金690:用于核應(yīng)用低鈷含量,以及低電阻率 ·鉻鎳鐵合金718:伽瑪雙撇加強(qiáng)具有良好的可焊性 ·鉻鎳鐵合金751:增加鋁含量在1600°F范圍內(nèi)提高斷裂強(qiáng)度 ·鉻鎳鐵合金792:增加鋁含量,以提高高溫腐蝕的特性,在燃?xì)鉁u輪機(jī)特別適用 ·鉻鎳鐵合金939:γ'強(qiáng)化具有良好的可焊性 鉻鎳鐵合金713:新開發(fā)的合金 力學(xué)性能(室溫) 物理性能 溶點(diǎn):1370-1425 ℃ 密度:8.4 g/cm3 磁性:無(wú) 加工 熱加工 1.熱加工溫度范圍1200℃~900℃,冷卻方式為水淬或快速空冷。 2.得到最佳耐蝕性能和最適宜的晶體結(jié)構(gòu),熱加工后要進(jìn)行熱處理。 3.材料可以直接送入已升溫的爐中。 冷加工 1.冷加工材料應(yīng)為退火或固溶熱處理態(tài),600合金的加工硬化率與奧氏體不銹鋼接近,因此可以選擇類似的加工設(shè)備。 2.在冷加工量過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行中間退火。 3.在冷加工量大于5%時(shí),則需要對(duì)工件進(jìn)行固溶處理。 4.為減少材料的磨損,模具應(yīng)選擇合金刀具鋼、硬質(zhì)合金或鑄鋼。 焊接工藝 合金焊接性能良好,可用電弧焊、氬弧焊、電阻焊和釬焊等各種方法連接,大型或復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)件在熔焊后應(yīng)在870℃退火1h,以消除焊接應(yīng)力。 零件熱處理工藝 零件的熱處理工藝應(yīng)按相應(yīng)的材料標(biāo)準(zhǔn)的熱處理制度進(jìn)行。薄板和帶材零件的退火處理應(yīng)在保護(hù)氣氛中進(jìn)行。 |