1. 소개
Inconel 600, 로 지정되었습니다 미국 N06600 그리고 w. NR. 2.4816, a 니켈-염소-아이언 고성능을 위해 설계된 합금 극한 온도 그리고 부식성 환경.
Inconel 시리즈에서 개발 된 가장 초기의 슈퍼 합금 중 하나로, 그것은 기초 자료가되었습니다 항공우주, 화학적 처리, 발전, 그리고 해양 산업.
에 속합니다 오스테 나이트 니켈 기반 슈퍼 합금 패밀리, Inconel 600 산화에 대한 뛰어난 저항성을 나타냅니다, 클로라이드 이온 응력 부식 균열, 열 분해.
기존 스테인레스 강 또는 하부 니켈 합금이 부족한 곳에서 널리 사용됩니다..
2. Inconel이란 무엇입니까? 600?
Inconel 600 (미국 N06600) 다재다능합니다 니켈-염소-아이언 합금 넓은 온도 범위에서 서비스를 위해 설계되었습니다 최대 2000 ° F의 극저온 상태 (1093° C).
부식 및 고온 산화에 대한 탁월한 내성을 제공합니다, 화학 및 열 환경을 까다로운 재료로 만들기.
그것은 높은 니켈 함량 탁월한 저항을 제공합니다 클로라이드 이온 응력 부식 균열, 또한 광범위한 스펙트럼에 대한 보호를 제공합니다 유기 및 무기 화합물.
그만큼 크롬 함량 저항을 향상시킵니다 산화 환경, 온도가 높고 부식성 매체 모두에서, 또한 전투에 도움이됩니다 황 함유 화합물.
고온 응용 분야에서, Inconel 600 구조적 무결성과 저항을 유지합니다 산화 및 스케일링 최대 2000° F (1093° C).
그것은 특히 관련된 조건에서 잘 작동합니다 기화 기화 또는 노출 중간 온도 유황 환경.
하지만, 취약 할 수 있습니다 황화 더 심각한 고온 조건에서.
이 합금입니다 비기성 그리고 열처리에 의해 경화 될 수 없습니다, 그러나 그것은 강화 될 수 있습니다 냉담한 일.
Inconel® 600 또한 쉽게 용접 할 수 있습니다 기존의 처리에 적합합니다 제작 방법을 쇼핑하십시오.
3. Inconel의 화학적 조성® 600
Inconel® 600 (미국 N06600) 견고한 용액 강화입니다 니켈-염소-아이언 합금 광범위한 부식성 환경과 높은 온도에 대한 우수한 저항을 위해 설계되었습니다..
신중하게 균형 잡힌 화학 성분은 기계적 무결성을위한 기초를 제공합니다., 부식 저항, 고온 성능.
공칭 화학 성분 (% 체중)
요소 | 콘텐츠 (%wt) | 기능 / 역할 |
니켈 (~ 안에) | 72.0 최소 | 1 차 부식 저항을 제공합니다, 연성, 열 안정성. |
크롬 (Cr) | 14.0 - 17.0 | 산화제 및 고온 스케일링에 대한 저항성을 향상시킵니다. |
철 (Fe) | 6.0 - 10.0 | 비용과 기계적 특성의 균형; 힘을 향상시킵니다. |
망간 (MN) | ≤ 1.0 | 용융 중에 뜨거운 작업 및 탈산성을 향상시킵니다. |
구리 (Cu) | ≤ 0.5 | 특정 환원 산에서 AIDS 부식성. |
규소 (그리고) | ≤ 0.5 | 탈산제; 산화 저항성을 향상 시키지만 Brittleness를 피하기 위해 낮게 유지됩니다. |
탄소 (기음) | ≤ 0.15 | 고체 용액 경화를 통해 합금을 강화하지만 손화를 최소화하기 위해 제한됩니다.. |
황 (에스) | ≤ 0.015 | 불결; 뜨거운 작업성과 용접 성을 향상시키기 위해 제어됩니다. |
4. Inconel의 주요 재료 특성 600
Inconel® 600 (미국 N06600) 설계되었습니다 기계적 무결성 그리고 화학 저항 까다로운 열 및 부식 조건 하에서.
기계적 특성
재산 | 전형적인 가치 (실온에서) |
인장 강도 | 655 MPA (95,000 psi) |
항복 강도 (0.2% 오프셋) | 310 MPA (45,000 psi) |
연장 (% ~에 50 mm) | ≥ 30% |
경도 (로크웰 b) | 85–90 |
탄성 계수 | ~ 207 GPA (30 x 10³ ksi) |
충격 강인함 (Charpy V-notch, 20° C) | > 100 J. (전형적인) |
메모: 값은 제품 형태에 따라 약간 다릅니다, 두께, 열처리. 냉의 작업은 연성을 줄이면 강도를 증가시킵니다.
부식 저항 특성
Inconel 600 높은 부식성 환경에 저항합니다. 니켈 그리고 크롬 콘텐츠:
- 클로라이드-이온 SCC 저항: 거의 면역, 뜨겁고 농축 된 염화물 용액에서도.
- 산화 저항: 최대 1093 ° C에 유효합니다 (2000° F) 공기 및 연소 대기에서.
- 기화 저항: 탄소가 풍부한 산업 대기의 무결성을 유지합니다.
- 산 및 기본 저항: 많은 산성 및 알칼리성 환경에서 안정적입니다 (예를 들어, 질병, 황의, 수산화 나트륨).
- 해양 공연: 해수와 소금물에 대한 저항, 정체 된 조건 하에서 틈새 부식에 면역이되지는 않지만.
5. Inconel의 물리적 특성® 합금 600
Inconel® 합금 600 (미국 N06600) 극한 환경에서 뛰어난 성능에 기여하는 다양한 물리적 특성을 보여줍니다..
재산 | 전형적인 가치 |
밀도 | 8.47 g/cm³ (0.306 lb/in³) |
녹는 범위 | 1354 - 1413 ° C (2470 - 2575 ° F) |
열전도율 | 14.8 100 ℃에서 w/m · K |
비열 용량 (CP) | 0.444 25 ℃에서 J/G · K |
전기 저항성 | 103.4 20 ° C에서 µΩ · cm |
열 팽창 계수 | 13.3 µm/m · ° C (20–1000 ° C) |
탄성 계수 | 207 GPA (30 × 10³ KSI) |
자기 투과성 (중) | ~ 1.0006 (비기성) |
포아송의 비율 | 0.30 |
소리 속도 (종 방향) | ~ 5,050 m/s (견고하게) |
6. Inconel® 합금의 고온 성능 600
- 산화 저항:
최대 2000 ° F의 온도에서 산화 및 스케일링에 저항합니다 (1093° C), 표면 무결성 및 기계적 특성 유지. - 기화 저항:
기화 환경에서 잘 수행됩니다, 탄소 흡수 제한 및 구조적 안정성 보존. - 황화 거동:
높은 온도에서 황산에 대한 적당한 저항성을 제공하지만 특정 온도 임계 값 이상의 황화물이 풍부한 대기에서 저하 될 수 있습니다.. - 열 안정성:
고온 및 열 순환에 장기간 노출되는 동안 기계적 강도와 인성을 유지합니다.. - 구조적 무결성:
곡물 성장에 저항하고 미세 구조 안정성을 유지합니다, 서비스의 Brittleness 또는 변형 방지. - 제한:
극심한 열을 매우 공격적인 화학 물질과 결합한 환경에서 성능이 감소 할 수 있습니다. (예를 들어, 높은 황 함량), 그러한 조건에 대한 대안 적 합금이 필요하다.
7. 제작 & Inconel의 가공 가능성® 합금 600
Inconel® 합금 600 (미국 N06600) 설계되었습니다 높은 부식 및 온도 저항, 그러나 그것은 또한 제공합니다 우수한 작업 성 다양한 표준 제조 공정에 걸쳐.
그럴 수 있습니다 뜨거운 일, 냉간 형성, 용접, 가공 강점을 설명하기 위해 적응 된 기존 기술을 사용합니다, 노동 조정 행동, 및 야금 안정성.
주조
Inconel만큼 일반적으로 캐스팅되지는 않습니다 718, Inconel 600 할 수 있습니다 투자 캐스트 복잡한 모양으로 (예를 들어, 밸브 바디) 타이트한 공차로 (± 0.1 mm).
캐스팅은 탄화물 침전을 피하기 위해 제어 된 냉각이 필요합니다, 연성을 줄일 수 있습니다.
뜨거운 작업
Inconel 600 높은 온도에서 처리 할 때 연성이 매우 높습니다, 위조와 같은 핫 형성 작업에 적합하게, 압출, 그리고 롤링.
- 권장 열수 작업 온도 범위:
870–1230 ° C (1600–2250 ° F) - 무거운 변형 (단조, 압출):
1040–1230 ° C (1900–2250 ° F) - 가벼운 작동 (마감 패스, 사소한 모양):
낮은 870° C (1600° F) - 작업 범위를 피하십시오:
650–870 ° C (1200–1600 ° F) - 연성 감소 및 미세 락킹 위험으로 인해.
최상의 결과를 얻으려면, 뜨거운 작업에 이어 부식성을 복원하고 내부 스트레스를 완화하기 위해 어닐링과 빠른 담금질이 필요합니다..
콜드 형성
Inconel 600 할 수 있습니다 냉간 형성 스테인레스 강 및 저금리 재료와 유사한 관행 사용.
전시회 온화한 강철보다 더 큰 일 경화, 비록 그렇습니다 유형보다 더 용서합니다 304 스테인레스 스틸.
- 기법: 굽힘, 그림, 스탬핑, 수송
- 고려 사항:
-
- 복잡하거나 깊은 형성에 중간 어닐링이 필요할 수 있습니다..
- 윤활 및 강성 툴링은 치수 정확도를 유지하는 데 도움이됩니다.
냉간 변형은 강도와 경도를 증가 시키지만 연성을 감소시킬 수 있습니다. 적용에 따라 제조 전후에 해석이 필요할 수 있습니다..
용접
Inconel® 합금 600 보여줍니다 우수한 용접성 모든 주요 아크 용접 방법에 걸쳐, 깨끗한 압력 함유 및 구조 응용 분야에서 널리 사용됩니다., 결함이없는 관절.
- 적용 가능한 용접 공정:
-
- gtaw (싸움)
- 간이 (나/mag)
- SMAW (스틱/MMA)
- 플라즈마 아크
- 권장 필러 금속:
-
- ernicr-3 (Tig와 나를 위해)
- enicrfe-3 (SMAW)
- 웰드 후 열처리 (PWHT): 일반적으로 필요하지 않습니다, 스트레스 릴리프는 중요한 시스템에 적용될 수 있습니다.
표면 마감 팁: 용접 후, 브러싱 a 스테인리스 스틸 와이어 브러시 열 색조를 제거합니다, 더 이상 산세를 필요로하지 않고 깨끗한 표면을 남겨 둡니다..
가공
Inconel 600의 가공 거동은 다른 하이 니켈 합금과 비슷합니다.. 하는 동안 가공 가능성은 약간 낫습니다 304 스테인리스, 여전히입니다 자유 대체 등급보다 열등합니다 303.
주요 가공 특성:
- 최상의 가공 상태: 어닐링
- 작업 경향 경향: 높은 - 도구는 강화 된 표면 아래로 절단해야합니다
- 절단 속도: 낮은, ~와 함께 일정한 도구 참여
- 도구: 카바이드 또는 세라믹 인서트가 권장됩니다
- 냉각수: 고압, 표면 마감을 유지하고 도구 수명을 연장하는 데 필요한 수성 냉각수
가공 요인 | 모범 사례 |
피드 속도 | 보통 ~ 높음 (문지르지 마십시오) |
컷 깊이 | 경화 된 표면에 침투하기에 충분합니다 |
압형 | 날카로운 탄화물 또는 세라믹 인서트; 마모 된 도구를 피하십시오 |
엄격 | 강성 기계와 작업 보유 비품의 사용이 필수적입니다 |
매끄럽게 하기 | 열 축적을 최소화하기 위해 홍수 냉각수 |
8. Inconel의 응용 600
Inconel® 합금 600의 독특한 조합 고온 강도, 부식 저항, 및 제조 다목적 성 많은 까다로운 산업 분야에서는 필수 불가결합니다.
산업 | 일반적인 구성 요소 | 주요 장점 |
기름 & 가스 | 밸브, 다운 홀 도구, 플랜지 | 부식 저항, 고강도 |
발전 | 증기 생성기, 과출기, 터빈 | 고림 산화 저항, 열 안정성 |
화학적 처리 | 열교환 기, 압력 용기 | 산 및 유기 화학 물질에 대한 내성 |
항공 우주 | 연소실, 물개, 패스너 | 높은 온도 강도, 순환 열 저항 |
선박 | 슬리퍼, 밸브, 해저 커넥터 | 염화물 부식성, 해수 내구성 |
극저온 & 음식 | 저장 용기, 가공 장비 | 강인함, 부식 저항 |
9. 장점과 한계
Inconel의 장점 600
- 뛰어난 고온 성능:
약 1,095 ° C까지 기계적 강도 및 산화 저항을 유지합니다., 우수한 크리프 저항과 구조적 안정성. - 탁월한 부식 저항:
해수를 포함한 광범위한 부식성 환경에 저항력, 온화한 산, 염화물 유발 응력 부식 균열. - 좋은 제조 성:
표준 방법을 사용하여 쉽게 용접 할 수 있고 형성 가능합니다; 작업 경화에도 불구하고 적절한 툴링으로 가공 가능합니다. - 비자 성 및 방사선 저항성:
오스테 나이트 구조는 방사선에 노출 된 핵 환경에서 비자 성 행동과 우수한 성능을 보장합니다..
Inconel의 한계 600
- 강산에 대한 제한된 내성:
농축 염산 및 혼합 산에 취약합니다, 매우 공격적인 화학 환경에서의 사용을 제한합니다. - 매우 높은 온도에서 강도가 감소합니다:
기계적 특성은 815 ° C 이상의 저하입니다, 터빈 블레이드와 같은 초 고온 응용 분야에서의 사용 제한. - 더 높은 비용:
재료 및 처리 비용 측면에서 일반적인 스테인레스 스틸보다 비싸다. - 열처리 감도:
부식 저항을 줄일 수있는 탄화물 침전을 방지하기 위해 제어 된 어닐링이 필요합니다..
10. 다른 합금과 비교
재산 / 합금 | Inconel 600 | Inconel 625 | 스테인레스 스틸 316 | Hastelloy C-276 |
구성 | ni-cr-fe (대략. 72% ~ 안에) | In-CR-I (더 높은 MO 컨텐츠) | Wish-C-in-i | In-i-cr-fe |
최대 서비스 온도 | 최대 1,095 ° C (2,000° F) | 최대 982 ° C (1,800° F) | 약 870 ° C (1,600° F) | 최대 1,093 ° C (2,000° F) |
부식 저항 | 온화한 산이 우수합니다 & 해수; 강산이 제한됩니다 | 산화가 우수합니다 & 환경 감소; 우수한 구덩이 & 틈새 저항 | 좋은 일반적인 부식 저항; 염화물 환경에서는 가난합니다 | 산화/감소 산 및 염화물 유발 부식에 대한 뛰어난 저항 |
기계적 강도 | 좋은 하이 템스 강도 | 고체 용액 강화로 인한 더 높은 강도 | 적당한 힘 | 고강도와 강인함 |
제조 가능성 | 좋은 용접 성과 가공성 | 좋은 용접성; 더 어려운 가공 | 탁월한 형성성과 가공 가능성 | 기계 및 용접하기 어렵습니다 |
비용 | 보통 ~ 높음 | Inconel보다 높습니다 600 | 저렴한 비용 | 높은 비용 |
일반적인 응용 프로그램 | 열교환 기, 밸브, 원자로 | 항공 우주, 화학적 처리, 선박 | 식품 가공, 의료, 일반 산업 | 화학 반응기, 오염 제어, 극단적 인 부식성 환경 |
11. 표준 & 인증
기준 | 설명 |
우리를 | N06600 |
w. NR. | 2.4816 |
ASTM | B166 (막대, 술집), B167 (튜브), B168 (시트) |
Asme | SB166, SB167, SB168 |
AMS | 5540 (시트), 5665 (바/단조) |
12. 결론
Inconel 600 고성능 엔지니어링의 기둥으로 남아 있습니다, 고온 안정성의 독특한 조화를 제공합니다, 부식 저항, 그리고 제조 가능성.
원자로에서 심해유 우물에 이르기까지 다양한 극한 환경에서 번성하는 능력은 다재다능 함을 이해합니다..
새로운 합금은 틈새 응용 분야에서 탁월합니다, Inconel 600의 속성 균형과 입증 된 실적은 중요한 산업에서의 지속적인 관련성을 보장합니다..
엔지니어링 요구가 발전함에 따라, 신뢰할 수있는 역할, 다목적 슈퍼 합금이 지속됩니다.
관련 기사: https://www.specialmetals.com/documents/technical-bulletins/inconel/inconel-alloy-600.pdf
FAQ
니켈 합금이란 무엇입니까? 600?
니켈 합금 600 (Inconel® 600) 고성능입니다, 비자 성 합금은 주로 니켈로 구성됩니다, 크롬, 그리고 철.
사용하도록 설계되었습니다 극심한 온도 및 부식성 환경, 특히 항공 우주에서, 화학적 처리, 그리고 해양 산업.
Inconel의 최대 서비스 온도는 얼마입니까? 600?
Inconel 600 산화 환경에서 최대 1,095 ° C 온도에서 지속적으로 작동 할 수 있습니다., 1,200 ° C에 단기 노출 가능합니다.
Inconel입니다 600 자기?
아니요, 오스테 나이트 미세 구조는 그것을 비자 성으로 만듭니다, 자기 공명 영상의 성분에 대한 임계 특성 (MRI) 장비 또는 전자기 환경.
Inconel 할 수 있습니다 600 해수 응용 분야에서 사용하십시오?
예, 해수의 부식률은입니다 <0.01 mm/년, 펌프와 같은 해양 하드웨어에 적합합니다, 밸브, 열교환 기.
Inconel은 어떻습니까 600 Inconel과 비교하십시오 718?
Inconel 600 더 나은 산화 저항성을 제공하고 더 비용 효율적입니다, Inconel 동안 718 높은 온도에서 더 높은 강도를 제공합니다 (최대 980 ° C) 강수량 화학 화학으로 인해.
Inconel의 손상을 일으키는 원인 600?
부적절한 열처리 동안 입자 경계에서의 탄화물 침전 (예를 들어, 600–800 ° C에서 느린 냉각) 손상을 일으킬 수 있습니다. 이것은 1,095 ° C에서 어닐링 한 다음 빠른 냉각으로 피합니다..