1. Einführung
Inconel 600, bezeichnet als UNS N06600 Und W. Nr. 2.4816, ist a Nickel-Chrom-Eisen Legierung für hohe Leistung in Extremtemperatur Und ätzende Umgebungen.
Als einer der frühesten Superlegierungen, die in der Inconel -Serie entwickelt wurden, Es ist ein grundlegendes Material in geworden Luft- und Raumfahrt, Chemische Verarbeitung, Stromerzeugung, und Meeresindustrie.
Zugehörigkeit zur Austenitische Nickel-in Superalloy-Familie ansässig, Inconel 600 zeigt eine außergewöhnliche Oxidationsbeständigkeit, Chlorid-Ionen-Korrosionsriss, und thermischer Abbau.
Es wird weit verbreitet, wenn konventionelle Edelstähle oder niedrigere Nickellegierungen kurz fallen.
2. Was ist Inconel 600?
Inconel 600 (UNS N06600) ist ein vielseitiges Nickel-Chrom-Eisen-Legierung entwickelt für den Service über einen weiten Temperaturbereich aus Kryogene Zustände bis zu 2000 ° F. (1093° C).
Es bietet eine hervorragende Resistenz gegen Korrosion und Hochtemperaturoxidation, Machen Sie es zu einem bevorzugten Material in anspruchsvoller chemischer und thermischer Umgebungen.
Es ist Hoher Nickelgehalt bietet außergewöhnlichen Widerstand gegen Chlorid-Ionen-Korrosionsriss, und bieten gleichzeitig Schutz vor einem breiten Spektrum von organische und anorganische Verbindungen.
Der Chromgehalt verbessert die Resistenz zu Oxidierende Umgebungen, sowohl bei erhöhten Temperaturen als auch in korrosiven Medien, und hilft auch bei der Bekämpfung schwefelhaltige Verbindungen.
In Hochtemperaturanwendungen, Inconel 600 behält die strukturelle Integrität bei und widersetzt sich Oxidation und Skalierung bis zu 2000° F (1093° C).
Es funktioniert besonders gut unter Bedingungen, die beteiligt sind Vergaservergaser oder Exposition zu Mäßige Temperaturschwefelumgebungen.
Jedoch, es kann anfällig für Schwefelung unter schwereren Hochtemperaturbedingungen.
Diese Legierung ist nichtmagnetisch Und kann nicht durch Wärmebehandlung gehärtet werden, aber es kann durch gestärkt werden kaltes Arbeiten.
Inconel® 600 ist auch leicht schweißbar und geeignet für die Verarbeitung mit herkömmlichem Shop -Herstellungsmethoden.
3. Chemische Zusammensetzung von Inconel® 600
Inconel® 600 (UNS N06600) ist eine feste Lösungsstärke Nickel-Chrom-Eisen-Legierung Entwickelt für eine überlegene Resistenz gegen einen breiten Bereich von korrosiven Umgebungen und erhöhten Temperaturen.
Die sorgfältig ausgewogene chemische Zusammensetzung bildet die Grundlage für ihre mechanische Integrität, Korrosionsbeständigkeit, und Hochtemperaturleistung.
Nominale chemische Zusammensetzung (% nach Gewicht)
| Element | Inhalt (%wt) | Funktion / Rolle |
| Nickel (In) | 72.0 min | Bietet primäre Korrosionsresistenz, Duktilität, und thermische Stabilität. |
| Chrom (Cr) | 14.0 - - 17.0 | Verbessert die Resistenz gegen Oxidationsmittel und Hochtemperaturskalierung. |
| Eisen (Fe) | 6.0 - - 10.0 | Ausgleichskosten und mechanische Eigenschaften; verstärkt die Stärke. |
| Mangan (Mn) | ≤ 1.0 | Verbessert die heiße Arbeit und die Desoxidation während des Schmelzens. |
| Kupfer (Cu) | ≤ 0.5 | AIDS -Korrosionsresistenz bei bestimmten reduzierenden Säuren. |
| Silizium (Und) | ≤ 0.5 | Desoxidisator; verstärkt den Oxidationsbeständigkeit, bleibt jedoch niedrig, um die Sprödigkeit zu vermeiden. |
| Kohlenstoff (C) | ≤ 0.15 | Stärkt die Legierung durch feste Lösungshärtung, ist jedoch beschränkt, um Verspritzung zu minimieren. |
| Schwefel (S) | ≤ 0.015 | Verunreinigung; kontrolliert, um die heiße Verarbeitbarkeit und Schweißbarkeit zu verbessern. |
4. Schlüsseleigenschaften von Inconel 600
Inconel® 600 (UNS N06600) ist für mechanische Integrität Und chemische Beständigkeit unter anspruchsvollen thermischen und ätzenden Bedingungen.
Mechanische Eigenschaften
| Eigentum | Typischer Wert (bei Raumtemperatur) |
| Zugfestigkeit | 655 MPA (95,000 Psi) |
| Ertragsfestigkeit (0.2% Offset) | 310 MPA (45,000 Psi) |
| Verlängerung (% In 50 mm) | ≥ 30% |
| Härte (Rockwell b) | 85–90 |
| Elastizitätsmodul | ~ 207 GPA (30 x 10³ ksi) |
| Aufprallzählung (Charpy V-Neoth, 20° C) | > 100 J (typisch) |
Notiz: Die Werte variieren geringfügig je nach Produktform, Dicke, und Wärmebehandlung. Kaltarbeit erhöht die Festigkeit und verringert die Duktilität.
Korrosionsresistenzeigenschaften
Inconel 600 widersteht aufgrund ihres Hochs einer Vielzahl von korrosiven Umgebungen Nickel Und Chrom Inhalt:
- Chlorid-Ionen-SCC-Widerstand: Fast immun, sogar in heißen und konzentrierten Chloridlösungen.
- Oxidationsresistenz: Wirksam bis zu 1093 ° C (2000° F) in Luft- und Verbrennungsatmosphären.
- Vergaserwiderstand: Behält die Integrität in kohlenstoffreichen industriellen Atmosphären bei.
- Säure- und Basenwiderstand: Stabil in vielen sauren und alkalischen Umgebungen (Z.B., Salporte, Schwefel, Natriumhydroxid).
- Meeresleistung: Good resistance to seawater and brine, though not immune to crevice corrosion under stagnant conditions.
5. Physical Properties of Inconel® Legierung 600
Inconel® Alloy 600 (UNS N06600) exhibits a range of physical properties that contribute to its outstanding performance in extreme environments.
| Eigentum | Typischer Wert |
| Dichte | 8.47 g/cm³ (0.306 lb/in³) |
| Schmelzen Reichweite | 1354 – 1413°C (2470 – 2575°F) |
| Wärmeleitfähigkeit | 14.8 W/m·K at 100°C |
| Spezifische Wärmekapazität (CP) | 0.444 J/g·K at 25°C |
| Elektrischer Widerstand | 103.4 µΩ·cm at 20°C |
| Wärmeleitkoeffizient | 13.3 µm/m · ° C. (20–1000 ° C.) |
| Elastizitätsmodul | 207 GPA (30 × 10³ KSI) |
| Magnetische Permeabilität (μ) | ~ 1.0006 (nichtmagnetisch) |
| Poissons Verhältnis | 0.30 |
| Schallgeschwindigkeit (longitudinal) | ~5,050 m/s (in solid) |
6. Hochtemperaturleistung von Inconel®-Legierung 600
- Oxidationsresistenz:
Resists oxidation and scaling at temperatures up to 2000°F (1093° C), maintaining surface integrity and mechanical properties. - Carburization Resistance:
Performs well in carburizing environments, limiting carbon absorption and preserving structural stability. - Sulfidation Behavior:
Offers moderate resistance to sulfidation at elevated temperatures but may degrade in highly sulfide-rich atmospheres above certain temperature thresholds. - Thermische Stabilität:
Behält die mechanische Festigkeit und Zähigkeit bei längerer Exposition gegenüber hohen Temperaturen und thermischem Radfahren bei. - Strukturelle Integrität:
Widersteht das Kornwachstum und behält die Mikrostrukturstabilität bei, Verhinderung von Bröckchen oder Verformungen im Dienst. - Einschränkungen:
Die Leistung kann in Umgebungen sinken, die extreme Wärme mit hochgradigen Chemikalien kombinieren (Z.B., hoher Schwefelgehalt), erforderliche alternative Legierungen für solche Bedingungen.
7. Herstellung & Verarbeitbarkeit von Inkonsum® Legierung 600
Inconel® Alloy 600 (UNS N06600) ist für hohe Korrosion und Temperaturbeständigkeit, aber es bietet auch Hervorragende Verarbeitbarkeit über eine Reihe von Standardherstellungsprozessen hinweg.
Es kann sein heiß gearbeitet, kaltgeformt, geschweißt, und bearbeitet Verwendung herkömmlicher Techniken, die angepasst wurden, um seine Stärke zu berücksichtigen, Arbeitsverhalten, und metallurgische Stabilität.
Casting
Obwohl nicht so häufig wie Inconel gegossen 718, Inconel 600 kann sein Investment-Cast in komplexe Formen (Z.B., Ventilkörper) mit engen Toleranzen (± 0,1 mm).
Das Gießen erfordert eine kontrollierte Kühlung, um einen Vergasungsniederschlag zu vermeiden, Dies kann die Duktilität verringern.
Heißes Arbeiten
Inconel 600 ist stark duktil, wenn es bei erhöhten Temperaturen verarbeitet wird, Es ist gut geeignet für heiße Form von Operationen wie Schmieden, Extrusion, und rollen.
- Empfohlener Temperaturbereich mit heißer Arbeit:
870–1230 ° C. (1600–2250 ° F.) - Schwere Verformung (Schmieden, Extrusion):
1040–1230 ° C. (1900–2250 ° F.) - Licht funktioniert (Pässe beenden, geringfügige Formung):
So niedrig wie 870° C (1600° F) - Vermeiden Sie den Arbeitsbereich:
650–870 ° C. (1200–1600 ° F.) - Aufgrund der verringerten Duktilität und des Risikos von Mikrorissen.
Für beste Ergebnisse, Es sollte mit heißem Arbeiter gefolgt werden, um Glühen und schnelles Löschen zu beenden, um die Korrosionsbeständigkeit wiederherzustellen und interne Spannungen zu lindern.
Kaltform
Inconel 600 kann sein kaltgeformt Verwenden von Praktiken ähnlich denen für rostfreie Stähle und niedrig alloy-Materialien.
Es zeigt größere Arbeiten als Weichstahl härten, obwohl es ist mehr verzeihend als Typ 304 Edelstahl.
- Techniken: Biegen, Zeichnung, Stempeln, Schwaging
- Überlegungen:
-
- Für eine komplexe oder tiefe Formung kann mittelschwerden Tempern erforderlich sein.
- Schmierung und starre Werkzeuge helfen dabei, die dimensionale Genauigkeit aufrechtzuerhalten.
Die Erkältungsverformung erhöht die Stärke und Härte, kann jedoch die Duktilität verringern - Annealing kann vor oder nach der Herstellung je nach Anwendung erforderlich sein.
Schweißen
Inconel® Alloy 600 demonstriert Ausgezeichnete Schweißbarkeit über alle wichtigen Lichtbogenschweißmethoden hinweg, und wird häufig in druckhaltigen und strukturellen Anwendungen verwendet, die sauber erfordern, fehlerfreie Gelenke.
- Anwendbare Schweißprozesse:
-
- Gtaw (Tig)
- Gawn (Ich/Mag)
- Smit (Stick/MMA)
- Plasma -Bogen
- Empfohlene Füllstoffmetalle:
-
- Ernicr-3 (für Tig und ich)
- Enicrfe-3 (für Smit)
- Wärmebehandlung nach dem Schweigen (PWHT): Nicht normalerweise erforderlich, Obwohl Stressrelief für kritische Systeme angewendet werden kann.
Oberfläche Finishing Tipp: Nach dem Schweißen, Bürsten mit a Edelstahldrahtbürste Entfernt Wärmefestigkeit, eine saubere Oberfläche lassen, ohne dass ein weiteres Einweichen benötigt wird.
Bearbeitung
Das Bearbeitungsverhalten von Inconel 600 ist vergleichbar mit anderen Hochnickellegierungen. Während Die Verwirrbarkeit ist etwas besser als 304 rostfrei, es ist still Minderwertige Freimaschine-Noten wie 303.
Schlüsselbearbeitungseigenschaften:
- Bester bearbeiteter Zustand: Geglüht
- Arbeitshärtende Tendenz: Hoch - Werkzeuge müssen unter die gehärtete Oberfläche geschnitten werden
- Schneidgeschwindigkeiten: Niedrig, mit Konstantes Werkzeugbindung
- Werkzeuge: Carbid- oder Keramikeinsätze empfohlen
- Kühlmittel: Hochdruck, Kühlmittel auf Wasserbasis erforderlich, um die Oberflächenfinish aufrechtzuerhalten und die Werkzeuglebensdauer zu verlängern
| Bearbeitungsfaktor | Beste Practice |
| Futterrate | Moderat bis hoch (Vermeiden Sie das Reiben) |
| Tiefe des Schnitts | Ausreichend, um eine verhärtete Oberfläche zu durchdringen |
| Werkzeug | Scharfe Carbid- oder Keramikeinsätze; Vermeiden Sie abgenutzte Werkzeuge |
| Steifheit | Die Verwendung von starre Maschinen und Arbeitsbesitz-Vorrichtungen ist unerlässlich |
| Schmierung | Hochwasserkühlmittel, um den thermischen Aufbau zu minimieren |
8. Bewerbungen von Inkonsum 600
Inconel® Alloy 600s einzigartige Kombination von Hochtemperaturstärke, Korrosionsbeständigkeit, und Vielseitigkeit der Herstellung macht es in vielen anspruchsvollen Industriesektoren unverzichtbar.
| Industrie | Typische Komponenten | Schlüsselvorteile |
| Öl & Gas | Ventile, Downhole -Werkzeuge, Flansche | Korrosionsbeständigkeit, hohe Stärke |
| Stromerzeugung | Dampfgeneratoren, Superhitzer, Turbinen | Hochtempoxidationsresistenz, Wärmestabilität |
| Chemische Verarbeitung | Wärmetauscher, Druckbehälter | Resistenz gegen Säuren und organische Chemikalien |
| Luft- und Raumfahrt | Verbrennungskammern, Siegel, Befestigungselemente | Hochtemperaturstärke, zyklischer thermischer Widerstand |
| Marine | Pumps, Ventile, Unterwasserverbinder | Chloridkorrosionsresistenz, Meerwasserdauer |
| Kryogen & Essen | Speicherschiffe, Verarbeitungsausrüstung | Zähigkeit, Korrosionsbeständigkeit |
9. Vorteile und Einschränkungen
Vorteile von Inconel 600
- Hervorragende Hochtemperaturleistung:
Behält die mechanische Festigkeit und den Oxidationswiderstand auf etwa 1.095 ° C bei, mit ausgezeichneter Kriechwiderstand und struktureller Stabilität. - Hervorragende Korrosionsbeständigkeit:
Widerstand gegen eine Vielzahl von korrosiven Umgebungen, einschließlich Meerwasser, milde Säuren, und Chlorid-induzierter Stresskorrosionsrisse. - Gute Fabrikbarkeit:
Mit Standardmethoden leicht schweißbar und formbar; mit geeigneten Werkzeugen trotz der Härtung von Arbeiten maschinenbar. - Nichtmagnetisch und strahlend resistent:
Seine austenitische Struktur sorgt für ein nichtmagnetisches Verhalten und eine gute Leistung in nuklearen Umgebungen, die Strahlung ausgesetzt sind.
Einschränkungen von Inconel 600
- Begrenzte Resistenz gegen starke Säuren:
Anfällig für konzentrierte Hydrochlor- und gemischte Säuren, Begrenzung der Verwendung in hochgradig aggressiven chemischen Umgebungen. - Die Stärke nimmt bei sehr hohen Temperaturen ab:
Mechanische Eigenschaften verschlechtern sich über 815 ° C., Einschränkung der Verwendung in ultrahohen Temperaturanwendungen wie Turbinenklingen. - Höhere Kosten:
Teurer als gemeinsame Edelstähle in Bezug auf Material- und Verarbeitungskosten. - Wärmebehandlungempfindlichkeit:
Erfordert kontrolliertes Glühen, um Carbidniederschlag zu vermeiden, die den Korrosionsbeständigkeit verringern können.
10. Vergleich mit anderen Legierungen
| Eigentum / Legierung | Inconel 600 | Inconel 625 | Edelstahl 316 | Hastelloy C-276 |
| Zusammensetzung | Ni-CR-Fe (ca.. 72% In) | In-cr-i (höherer MO -Inhalt) | Wunsch-C-in-I | In-i-cr-fe |
| Maximale Service -Temperatur | Bis zu 1.095 ° C. (2,000° F) | Bis zu 982 ° C. (1,800° F) | Um 870 ° C. (1,600° F) | Bis zu 1.093 ° C. (2,000° F) |
| Korrosionsbeständigkeit | Ausgezeichnet in milden Säuren & Meerwasser; in starker Säuren begrenzt | Überlegen im Oxidieren & Umgebungen reduzieren; Ausgezeichnete Lochfraß & Spaltwiderstand | Gute allgemeine Korrosionsresistenz; arm in Chloridumgebungen | Herausragende Resistenz gegen Oxidation/Reduzierung von Säuren und Chlorid-induzierter Korrosion |
| Mechanische Stärke | Gute Hochtemp Stärke | Höhere Festigkeit aufgrund einer festen Lösungsverstärkung | Mäßige Stärke | Hohe Kraft und Zähigkeit |
| Förderfähigkeit | Gute Schweißbarkeit und Verwirrbarkeit | Gute Schweißbarkeit; schwieriger bearbeiten | Ausgezeichnete Formbarkeit und Verwirrbarkeit | Schwer zu maschine und schweißen |
| Kosten | Moderat bis hoch | Höher als Inconel 600 | Niedrigere Kosten | Hohe Kosten |
| Typische Anwendungen | Wärmetauscher, Ventile, Kernreaktoren | Luft- und Raumfahrt, Chemische Verarbeitung, Marine | Lebensmittelverarbeitung, medizinisch, Allgemeine Industrie | Chemische Reaktoren, Umweltverschmutzungskontrolle, extreme korrosive Umgebungen |
11. Standards & Zertifizierungen
| Standard | Beschreibung |
| UNS | N06600 |
| W. Nr. | 2.4816 |
| ASTM | B166 (Stange, Bar), B167 (Rohr), B168 (Blatt) |
| Asme | SB166, SB167, SB168 |
| AMS | 5540 (Blatt), 5665 (Bar/Schmieden) |
12. Abschluss
Inconel 600 bleibt eine Säule der Hochleistungs-Engineering, Bieten einer einzigartigen Mischung aus Hochtemperaturstabilität, Korrosionsbeständigkeit, und Fabricbarkeit.
Seine Fähigkeit, in verschiedenen extremen Umgebungen zu gedeihen-von Kernreaktoren bis hin zu Tiefseeöl-Brunnen-, fasst seine Vielseitigkeit auf.
Während neuere Legierungen in Nischenanwendungen auszeichnen, Inconel 600 -Eigenschaften und nachgewiesene Erfolgsbilanz sorgen für die anhaltende Relevanz in kritischen Industrien.
Wenn sich die technischen Anforderungen entwickeln, seine Rolle als zuverlässige, Mehrzweck-Superalloy wird bestehen bleiben.
Verwandte Artikel: https://www.specialmetals.com/documents/technical-bulletins/inconel/inconel-alloy-600.pdf
FAQs
Was ist Nickellegierung 600?
Nickellegierung 600 (Inconel® 600) ist eine Hochleistungs, Nichtmagnetische Legierung, die hauptsächlich aus Nickel bestand, Chrom, und Eisen.
Es ist für den Einsatz in konstruiert extreme Temperatur und ätzende Umgebungen, Besonders in der Luft- und Raumfahrt, Chemische Verarbeitung, und Meeresindustrie.
Was ist die maximale Servicetemperatur für Inconel 600?
Inconel 600 kann bei Temperaturen bis zu 1.095 ° C in oxidierenden Umgebungen kontinuierlich arbeiten, mit kurzfristiger Exposition gegenüber 1.200 ° C möglich.
Ist Inconel 600 magnetisch?
NEIN, Seine austenitische Mikrostruktur macht es nichtmagnetisch, Eine kritische Eigenschaft für Komponenten in der Magnetresonanztomographie (MRT) Ausrüstung oder elektromagnetische Umgebungen.
Kann Inconel 600 in Meerwasseranwendungen verwendet werden?
Ja, seine Korrosionsrate im Meerwasser ist <0.01 mm/Jahr, Machen Sie es für Meereshardware wie Pumpen geeignet, Ventile, und Wärmetauscher.
Wie macht Inconel 600 Vergleiche mit Inconel 718?
Inconel 600 Bietet eine bessere Oxidationsresistenz und ist kostengünstiger, während Inconel 718 bietet eine höhere Festigkeit bei erhöhten Temperaturen (bis zu 980 ° C.) Aufgrund seiner Niederschlagshärtungschemie.
Was ver Angestern in Inconel verursacht 600?
Karbidausfällung bei Korngrenzen während unsachgemäßes Wärmebehandlung (Z.B., Langsame Abkühlen von 600–800 ° C.) kann Verspritzung verursachen. Dies wird durch Glühen bei 1.095 ° C vermieden, gefolgt von einer schnellen Kühlung.
