1. Введение
Insonel 600, обозначен как США N06600 и W.. Нр. 2.4816, является а Никель-хромий-железо сплав спроектирован для высокой производительности в экстремальная температура и коррозионная среда.
Как один из самых ранних суперсплавов, разработанных в серии Inconel, он стал основополагающим материалом в аэрокосмическая, химическая обработка, Производство электроэнергии, и морская промышленность.
Принадлежит к Аустенитная семья на основе никеля, Insonel 600 демонстрирует исключительную устойчивость к окислению, хлорид-ионное напряжение, и тепловая деградация.
Это широко используется там, где обычные нержавеющие стали или сплавы с нижним гонщиком не хватает.
2. Что это нельзя 600?
Insonel 600 (США N06600) это универсальный Никель-хромий-железный сплав спроектирован для обслуживания в широком температурном диапазоне - от криогенные условия до 2000 ° F (1093° C.).
Он обеспечивает отличную устойчивость к коррозии и высокотемпературному окислению, Сделать его предпочтительным материалом в требующих химических и тепловых средах.
Его высокое содержание никеля обеспечивает исключительное сопротивление хлорид-ионное напряжение, в то же время предлагая защиту от широкого спектра органические и неорганические соединения.
А содержание хрома повышает сопротивление Окислительная среда, как при повышенных температурах, так и в коррозионных средах, а также помогает бороться Служба, содержащие соединения.
В высокотемпературных приложениях, Insonel 600 поддерживает структурную целостность и сопротивляется Окисление и масштабирование до 2000° F. (1093° C.).
Он особенно хорошо работает в условиях, включающих Карбурализация или воздействие Умеренная температурная серная среда.
Однако, это может быть восприимчиво к сульфидирование в более тяжелых условиях высокой температуры.
Этот сплав есть немагнитный и не может быть ожесточено термообработкой, но это может быть укреплено через холодный работа.
Inconel® 600 также с готовностью сварки и подходит для обработки с использованием обычных Методы изготовления магазина.
3. Химический состав нельзя® 600
Inconel® 600 (США N06600) является твердым растворным раствором Никель-хромий-железный сплав Разработано для превосходной устойчивости к широкому диапазону коррозийных сред и повышенных температур.
Тщательно сбалансированный химический состав обеспечивает основу для ее механической целостности, коррозионная стойкость, и высокотемпературная производительность.
Номинальный химический состав (% по весу)
| Элемент | Содержание (%мастерская) | Функция / Роль |
| Никель (В) | 72.0 мин | Обеспечивает первичную коррозионную стойкость, пластичность, и тепловая стабильность. |
| Хром (Герметичный) | 14.0 - 17.0 | Повышает устойчивость к окислительным агентам и высокотемпературному масштабированию. |
| Железо (Фей) | 6.0 - 10.0 | Баланс затрат и механические свойства; усиливает силу. |
| Марганец (Мнжен) | ≤ 1.0 | Улучшает горячую работу и окисление во время таяния. |
| Медь (Кузок) | ≤ 0.5 | Коррозионная устойчивость СПИДа в определенных восстановительных кислотах. |
| Кремний (И) | ≤ 0.5 | Разоксидийзер; повышает устойчивость к окислению, но сохраняет низкую, чтобы избежать хрупкости. |
| Углерод (В) | ≤ 0.15 | Укрепляет сплав с помощью твердого упрочнения раствора, но ограничено, чтобы минимизировать охлаждение. |
| Сера (С) | ≤ 0.015 | Нечистота; контролируется для повышения горячей работоспособности и сварки. |
4. Ключевые свойства материала Inconel 600
Inconel® 600 (США N06600) спроектирован для механическая целостность и химическая устойчивость При требовательных термических и коррозионных условиях.
Механические свойства
| Свойство | Типичное значение (в комнатной температуре) |
| Предел прочности | 655 МПА (95,000 пса) |
| Предел текучести условный (0.2% компенсировать) | 310 МПА (45,000 пса) |
| Удлинение (% в 50 мм) | ≥ 30% |
| Твердость (Роквелл б) | 85–90 |
| Модуль эластичности | ~ 207 GPA (30 x 10³ ksi) |
| Воздействие на выносливость (Чарпи V-Notch, 20° C.) | > 100 Дж (типичный) |
Примечание: Значения немного различаются в зависимости от формы продукта, толщина, и термообработка. Холодная работа увеличивает силу при снижении пластичности.
Коррозионные свойства
Insonel 600 сопротивляется широкому разнообразию коррозийных сред из -за его высокого никель и хром содержание:
- Устойчивость к хлорид-ион SCC: Почти невосприимчиво, Даже в горячих и концентрированных растворах хлорида.
- Устойчивость к окислению: Эффективность до 1093 ° C (2000° F.) в атмосферах воздуха и сжигания.
- Сопротивление карбурации: Поддерживает целостность в промышленной атмосфере, богатой углеродом.
- Устойчивость к кислоте и базе: Стабильный во многих кислых и щелочных средах (НАПРИМЕР., азот, серная, Гидроксид натрия).
- Морская производительность: Хорошее сопротивление морской воде и рассолу, хотя и не застрахованный от расщелины коррозии в застойных условиях.
5. Физические свойства uncelel® Сплав 600
INNSEL® сплав 600 (США N06600) демонстрирует ряд физических свойств, которые способствуют его выдающейся производительности в экстремальных средах.
| Свойство | Типичное значение |
| Плотность | 8.47 G/CM³ (0.306 фунт/в сегодня) |
| Таяние Диапазон | 1354 - 1413 ° C. (2470 - 2575 ° F.) |
| Теплопроводность | 14.8 W/M · K при 100 ° C. |
| Удельная теплоемкость (Сн) | 0.444 J/G · K при 25 ° C. |
| Электрическое удельное сопротивление | 103.4 µОМ · см при 20 ° C. |
| Коэффициент термического расширения | 13.3 мкм/м · ° C. (20–1000 ° C.) |
| Модуль эластичности | 207 Средний балл (30 × 10³ KSI) |
| Магнитная проницаемость (м) | ~ 1.0006 (немагнитный) |
| Соотношение Пуассона | 0.30 |
| Скорость звука (продольный) | ~ 5,050 м/с (в твердом) |
6. Высокотемпературная производительность сплава Inconel® 600
- Устойчивость к окислению:
Сопротивляется окислению и масштабированию при температуре до 2000 ° F (1093° C.), поддержание целостности поверхности и механических свойств. - Сопротивление карбурации:
Хорошо работает в обстановке карбинизации, Ограничение поглощения углерода и сохранение структурной стабильности. - Сульфидирующее поведение:
Обеспечивает умеренную устойчивость к сульфидированию при повышенных температурах, но может разлагаться в богатых высоко сульфидами атмосферами выше определенных порогов температуры. - Тепловая стабильность:
Поддерживает механическую прочность и прочность во время длительного воздействия высоких температур и термического цикла. - Структурная целостность:
Сопротивляется росту зерна и поддерживает микроструктурную стабильность, предотвращение хрупкости или деформации в обслуживании. - Ограничения:
Производительность может снизиться в средах, сочетающих экстремальную тепло с сильно агрессивными химическими веществами (НАПРИМЕР., высокое содержание серы), требует альтернативных сплавов для таких условий.
7. Изготовление & Оборудованость Inconel® Сплав 600
INNSEL® сплав 600 (США N06600) спроектирован для высокая коррозия и температурная стойкость, Но это также предлагает Отличная работоспособность по ряду стандартных процессов изготовления.
Это может быть Горячая, холодный, сваренный, и обработано Использование традиционных методов, адаптированных для учета его силы, рабочее поведение, и металлургическая стабильность.
Кастинг
Хотя это не так часто бросает, как не 718, Insonel 600 может быть инвестиционная каст в сложные формы (НАПРИМЕР., Клапанские тела) с жесткими допусками (± 0,1 мм).
Текушка требует контролируемого охлаждения, чтобы избежать осадков карбида, который может снизить пластичность.
Горячая работа
Insonel 600 очень пластичен при обработке при повышенных температурах, сделать его хорошо для операций с горячим формированием, такими как коелька, экструзия, и кататься.
- Рекомендуемый диапазон температуры горячих рабочих:
870–1230 ° C. (1600–2250 ° F.) - Тяжелая деформация (Ковкость, Экструзия):
1040–1230 ° C. (1900–2250 ° F.) - Свет Работа (Завершить проходы, незначительное формирование):
Как низко, как 870° C. (1600° F.) - Избегайте рабочего диапазона:
650–870 ° C. (1200–1600 ° F.) - из -за снижения пластичности и риска микротрещины.
Для достижения наилучших результатов, Следует за горячим работой отжигом и быстрым гашением для восстановления коррозионной стойкости и снятия внутренних напряжений.
Холодный формирование
Insonel 600 может быть холодный Использование практик, аналогичных методам для нержавеющих сталей и материалов с низким сплавом.
Это показывает большее усиление работы, чем мягкая сталь, хотя это так более прощающий, чем тип 304 нержавеющая сталь.
- Методы: Изгиб, рисунок, штамповка, разворачивать
- Соображения:
-
- Промежуточный отжиг может быть необходим для сложного или глубокого формирования.
- Смазка и жесткий инструмент помогают поддерживать точность размеров.
Холодная деформация увеличивает прочность и твердость, но может снизить пластичность - может потребоваться анналирование до или после изготовления в зависимости от применения.
Сварка
INNSEL® сплав 600 демонстрирует Отличная сварка Во всех основных методах сварки дуговой сварки, и широко используется в давлении и структурных приложениях, которые требуют чистоты, суставы без дефектов.
- Применимые процессы сварки:
-
- Gtaw (ТИГ)
- Голн (Я/Маг)
- Смау (Палка/ММА)
- Плазменная дуга
- Рекомендуемые металлы наполнителя:
-
- Ernicr-3 (Для Тига и меня)
- Enicrfe-3 (для SMAW)
- Посгипная термообработка (PWHT): Обычно не требуется, Хотя стресс-рельеф может применяться для критических систем.
Поверхностная кончика: После сварки, чистка с Проволочная щетка из нержавеющей стали Удаляет тепловой оттенок, оставив чистую поверхность без необходимости.
Обработка
Обработчивое поведение Inconel 600 сопоставимо с другими сплавами с высоким уровнем глина. Пока механизм немного лучше, чем 304 нержавеющая ставка, это все еще уступает оценкам свободного машины, как 303.
Ключевые характеристики обработки:
- Лучшее обработанное состояние: Отожжен
- Тенденция работы с работой: Высокие - инструменты должны разрезать ниже затвердевшей поверхности
- Скорость резки: Низкий, с Постоянное вовлечение инструментов
- Инструменты: Карбид или керамические вставки рекомендуются
- Охлаждающая жидкость: Высокое давление, Охлаждающая жидкость на водной основе, необходимая для поддержания поверхностной отделки и продления срока службы инструмента
| Коэффициент обработки | Лучшая практика |
| Скорость корма | От умеренного до высокого (Избегайте втирания) |
| Глубина разрезания | Достаточно для проникновения затвердевшей поверхности |
| Инструмент | Острые карбид или керамические вставки; Избегайте изношенных инструментов |
| Жесткость | Использование жестких машин и приспособления для удержания рабочих |
| Смазка | Охлаждающая жидкость для минимизации теплового наращивания |
8. Заявки на Inconel 600
Unconel® Alloy 600 уникальная комбинация Высокая температурная прочность, коррозионная стойкость, и универсальность изготовления делает его незаменимым во многих требовательных промышленных секторах.
| Промышленность | Типичные компоненты | Ключевые преимущества |
| Масло & Газ | Клапаны, Суденевые инструменты, фланцы | Коррозионная стойкость, Высокая сила |
| Производство электроэнергии | Парогенераторы, сверхсиары, турбины | Устойчивость к окислению высокой температуры, тепловая стабильность |
| Химическая обработка | Теплообменники, суда давления | Устойчивость к кислотам и органическим химикатам |
| Аэрокосмическая промышленность | Камеры сжигания, уплотнения, крепеж | Высокая температура, Циклическое термическое сопротивление |
| Морской пехотинец | Насос, клапаны, Подводные разъемы | Хлоридная коррозионная стойкость, Длительность морской воды |
| Криогенный & Еда | Хранения судов, обработка оборудования | Стойкость, коррозионная стойкость |
9. Преимущества и ограничения
Преимущества Inconel 600
- Выдающаяся высокотемпературная производительность:
Поддерживает механическую прочность и устойчивость к окислению до 1095 ° C, с превосходной сопротивлением ползучести и структурной стабильностью. - Отличная коррозионная стойкость:
Устойчив к широкому спектру коррозийных сред, включая морскую воду, мягкие кислоты, и индуцированное хлоридом растрескивание напряжения напряжения. - Хорошая изготовление:
Легко сварка и формируется с использованием стандартных методов; обрабатывается подходящим инструментом, несмотря на упрочнение работы. - Не магнитный и радиационный устойчивый:
Его аустенитная структура обеспечивает немагнитное поведение и хорошую производительность в ядерных средах, подверженных воздействию радиации.
Ограничения Inconel 600
- Ограниченная устойчивость к сильной кислоте:
Уязвимый для концентрированных соляных и смешанных кислот, Ограничение использования в очень агрессивной химической среде. - Снижение силы при очень высоких температурах:
Механические свойства разлагаются выше 815 ° C, Ограничение использования в приложениях сверхвысокоэффективных приложений, таких как лезвия турбины. - Более высокая стоимость:
Дороже, чем обычные нержавеющие стали с точки зрения затрат на материалы и обработки. - Чувствительность к термической обработке:
Требует контролируемого отжига, чтобы предотвратить осаждение карбида, которое может снизить коррозионную стойкость.
10. Сравнение с другими сплавами
| Свойство / Сплав | Insonel 600 | Insonel 625 | Нержавеющая сталь 316 | Hastelloy C-276 |
| Композиция | ni-cr-fe (примерно. 72% В) | In-cr-i (более высокое содержание МО) | Wish-c-in-i | In-I-CR-Fe |
| Максимальная температура обслуживания | До 1095 ° C. (2,000° F.) | До 982 ° C. (1,800° F.) | Около 870 ° C. (1,600° F.) | До 1093 ° C. (2,000° F.) |
| Коррозионная стойкость | Отлично в мягких кислотах & морская вода; ограничен в сильных кислотах | Превосходно в окислении & уменьшение сред; Отличная ямка & Сопротивление расщелины | Хорошая общая коррозионная стойкость; бедные в хлоридной среде | Выдающаяся устойчивость к окислению/восстановлению кислот и хлорид-индуцированной коррозии |
| Механическая прочность | Хорошая высокая сила | Более высокая прочность из -за укрепления твердого раствора | Умеренная сила | Высокая сила и прочность |
| Изготавливаемость | Хорошая сварка и механизм | Хорошая сварка; более сложная обработка | Отличная формируемость и механизм | Трудно в машине и сварке |
| Расходы | От умеренного до высокого | Выше, чем Inconel 600 | Более низкая стоимость | Высокая стоимость |
| Типичные приложения | Теплообменники, клапаны, Ядерные реакторы | Аэрокосмическая промышленность, химическая обработка, морской пехотинец | Продовольственная обработка, медицинский, Общая отрасль | Химические реакторы, Контроль загрязнения, Экстремальная коррозионная среда |
11. Стандарты & Сертификаты
| Стандартный | Описание |
| НАС | N06600 |
| W.. Нр. | 2.4816 |
| Астм | B166 (Стержень, бар), B167 (Трубка), B168 (Лист) |
| ASME | SB166, SB167, SB168 |
| Амс | 5540 (Лист), 5665 (Бар/ковка) |
12. Заключение
Insonel 600 остается опорой высокопроизводительной инженерии, предлагая уникальную смесь высокотемпературной стабильности, коррозионная стойкость, и изготавливаемость.
Его способность процветать в разнообразных экстремальных средах-от ядерных реакторов до глубоководных нефтяных скважин-придерживается своей универсальности.
В то время как новые сплавы преуспевают в нишевых приложениях, Несоответствующий баланс недвижимости и доказанный послужной список обеспечивает свою постоянную актуальность в критических отраслях..
По мере развития инженерных требований, его роль надежной, Многоцелевое суперсплав будет сохраняться.
Связанные статьи: https://www.specialmetals.com/documents/technical-bulletins/inconel/inconel-alloy-600.pdf
Часто задаваемые вопросы
Что такое никелевый сплав 600?
Никелевый сплав 600 (Inconel® 600) является высокой производительности, немагнитный сплав, состоящий в основном из никеля, хром, и железо.
Он спроектирован для использования в экстремальная температура и коррозионная среда, Особенно в аэрокосмической промышленности, химическая обработка, и морская промышленность.
Какова максимальная температура обслуживания для uncel 600?
Insonel 600 может работать непрерывно при температуре до 1 095 ° C в окислительной среде, с краткосрочным воздействием 1200 ° C.
Это нельзя 600 магнитный?
Нет, его аустенитная микроструктура делает его немагнитной, Критическое свойство для компонентов в магнитно -резонансной визуализации (МРИ) оборудование или электромагнитная среда.
Может неуверенно 600 использоваться в применении морской воды?
Да, Уровень коррозии в морской воде <0.01 мм/год, сделать его подходящим для морского оборудования, такого как насосы, клапаны, и теплообменники.
Как это происходит 600 Сравните с Inconel 718?
Insonel 600 предлагает лучшую устойчивость к окислению и является более экономически эффективным, в то время как Inconel 718 обеспечивает более высокую прочность при повышенных температурах (до 980 ° C.) Из-за химии осадков осадков.
Что вызывает ограждение в Inconel 600?
Осаждение карбида на границах зерна во время неправильной термообработки (НАПРИМЕР., Медленное охлаждение от 600–800 ° C) может вызвать охрупцию. Этого избегается отжигом при 1095 ° C с последующим быстрым охлаждением.
