1. Вступ
Юнель 600, призначений як США N06600 і Ш. Nr. 2.4816, є нікель-хроміум-залізо сплав, розроблений для високої продуктивності в екстремальна температура і Корозійне середовище.
Як один із найдавніших суперплавів, розроблених у серії Inconel, він став основоположним матеріалом у аерокосмічний, Хімічна обробка, Генерація живлення, та морська промисловість.
Належність до Сім'я Супераллой на основі аустенітної нікелі, Юнель 600 виявляє виняткову стійкість до окислення, Хлорид-іонний стрес, і термічна деградація.
Він широко використовується там.
2. Що таке Inconel 600?
Юнель 600 (США N06600) є універсальним нікель-хроміум-залізний сплав розроблений для обслуговування в широкому температурному діапазоні - від Кріогенні умови до 2000 ° F (1093° C).
Він пропонує чудову стійкість до корозії та окислення високої температури, що робить його кращим матеріалом у вимогливих хімічних та теплових середовищах.
Його Вміст високого нікелю забезпечує виняткову стійкість до Хлорид-іонний стрес, в той час як пропонують захист від широкого спектру органічні та неорганічні сполуки.
З Вміст хрому підвищує стійкість до Окислювальні середовища, як при підвищеній температурі, так і в корозійних середовищах, а також допомагає боротися Сірка, що містить сірку.
У високотемпературних програмах, Юнель 600 підтримує структурну цілісність і чинить опір окислення та масштабування до 2000° F (1093° C).
Він особливо добре працює в умовах, що стосуються Карбюризація карбюризація або вплив на Помірні температури сірки.
Однак, це може бути сприйнятливим до суплюдіння при більш важких високотемпературних умовах.
Цей сплав є немагнітний і не може бути загартовано тепловою обробкою, але це можна зміцнити наскрізь Холодна робота.
Inconel® 600 також є легко зварювається і підходить для обробки за допомогою звичайних Методи виготовлення магазину.
3. Хімічний склад Inconel® 600
Inconel® 600 (США N06600) є твердим розчином нікель-хроміум-залізний сплав Розроблений для чудової стійкості до широкого спектру корозійних середовищ та підвищеної температури.
Ретельно збалансований хімічний склад забезпечує основу для його механічної цілісності, Корозійна стійкість, та високотемпературні показники.
Номінальний хімічний склад (% за вагою)
| Елемент | Зміст (%мас) | Функціонування / Роль |
| Нікель (У) | 72.0 хв | Забезпечує первинну резистентність до корозії, пластичність, і термічна стабільність. |
| Хром (Cr) | 14.0 - 17.0 | Підвищує стійкість до окислювальних агентів та високотемпературного масштабування. |
| Прасувати (Феод) | 6.0 - 10.0 | Вартість вартості та механічні властивості; посилює силу. |
| Марганець (Мн) | ≤ 1.0 | Вдосконалює гарячу роботу та окислення під час плавлення. |
| Мідь (Куточок) | ≤ 0.5 | СНІДНА резистентність до корозій у певних знижених кислотах. |
| Кремнію (І) | ≤ 0.5 | Дезоксидатор; Підвищує стійкість до окислення, але зберігається низьким, щоб уникнути крихкості. |
| Вуглець (C) | ≤ 0.15 | Зміцнює сплав за допомогою твердих розчинів, але обмежується мінімізацією охоплення. |
| Сірка (S) | ≤ 0.015 | Нечистість; контрольовано для підвищення гарячої працездатності та зварювання. |
4. Основні властивості матеріалу Inconel 600
Inconel® 600 (США N06600) розроблений для механічна цілісність і хімічна стійкість в вимогливих теплові та корозійних умовах.
Механічні властивості
| Власність | Типове значення (На кімнаті темп) |
| Сила на розрив | 655 MPA (95,000 павутина) |
| Похідна сила (0.2% компенсація) | 310 MPA (45,000 павутина) |
| Подовження (% у 50 мм) | ≥ 30% |
| Твердість (Роквелл Б) | 85–90 |
| Модуль еластичності | ~ 207 GPA (30 x 10³ ksi) |
| Вплив міцність (Charpy v-notch, 20° C) | > 100 J (типовий) |
Примітка: Значення дещо відрізняються залежно від форми продукту, товщина, і термічна обробка. Холодна робота збільшує силу при зниженні пластичності.
Властивості резистентності до корозії
Юнель 600 чинить опір широкому спектру корозійних середовищ завдяки його високому нікель і хром зміст:
- Хлорид-іонна стійкість до SCC: Майже імунітет, Навіть у гарячих та концентрованих хлоридних розчинах.
- Окислювальна стійкість: Ефективно до 1093 ° C (2000° F) в атмосфері повітря та згоряння.
- Стійкість до карбюризації: Підтримує цілісність у багатих вуглецю промислові атмосфери.
- Кислотна та основа стійкість: Стабільний у багатьох кислих та лужних середовищах (Напр., азотний, сірчаний, гідроксид натрію).
- Морська продуктивність: Хороша стійкість до морської води та розсолу, хоч імунітет до корозії щілини в застійних умовах.
5. Фізичні властивості Inconel® Сплав 600
Сплав Enconel® 600 (США N06600) демонструє цілий ряд фізичних властивостей, які сприяють його видатній продуктивності в екстремальних умовах.
| Власність | Типове значення |
| Щільність | 8.47 g/cm³ (0.306 фунт/в³) |
| Плавлення Діапазон | 1354 - 1413 ° C (2470 - 2575 ° F) |
| Теплопровідність | 14.8 З/м · k при 100 ° C |
| Конкретна теплоємність (Cp) | 0.444 J/g · k при 25 ° C |
| Електричний опір | 103.4 µω · см при 20 ° C |
| Коефіцієнт теплового розширення | 13.3 мкм/м · ° C (20–1000 ° C) |
| Модуль еластичності | 207 GPA (30 × 10³ KSI) |
| Магнітна проникність (м) | ~ 1.0006 (немагнітний) |
| Співвідношення Пуассона | 0.30 |
| Швидкість звуку (поздовжній) | ~ 5,050 м/с (у суцільному) |
6. Високотемпературні сплави Inconel® 600
- Окислювальна стійкість:
Чинить опір окислення та масштабування при температурі до 2000 ° F (1093° C), підтримка цілісності поверхні та механічних властивостей. - Стійкість до карбюризації:
Добре працює в умовах карбюризації, Обмеження поглинання вуглецю та збереження структурної стабільності. - Поведінка сульфідації:
Пропонує помірну стійкість до сульфідації при підвищеній температурі, але може погіршитися в атмосферах, багатих на сульфідах, вище певних порогів температури. - Термічна стабільність:
Підтримує механічну міцність і міцність під час тривалого впливу високих температур та термічного циклу. - Структурна цілісність:
Чинить опір зростанню зерна та підтримує мікроструктурну стабільність, Запобігання крихкості або деформації в службі. - Обмеження:
Продуктивність може знижуватися в середовищах, що поєднують екстремальну тепло з високо агресивними хімікатами (Напр., Вміст сірки), необхідність альтернативних сплавів для таких умов.
7. Виготовлення & Обробка інкінеля® Сплав 600
Сплав Enconel® 600 (США N06600) розроблений для Висока корозія та температура, Але це також пропонує Відмінна працездатність через діапазон стандартних процесів виготовлення.
Це може бути гарячий робочий, холодний, зварений, і оброблений Використання звичайних методик, адаптованих для врахування його сили, поведінка загартовування роботою, та металургійна стабільність.
Кастинг
Хоча це не так часто, як Inconel 718, Юнель 600 може бути інвестиційний в складні форми (Напр., Тіла клапана) з тісними допусками (± 0,1 мм).
Кастинг вимагає контрольованого охолодження, щоб уникнути опадів карбіду, що може знизити пластичність.
Гаряча робота
Юнель 600 дуже пластичний при обробці при підвищеній температурі, Зробити це добре підходить до гарячих формування, таких як кування, екструзія, і кочення.
- Рекомендовано діапазон температури з гарячою роботою:
870–1230 ° C (1600–2250 ° F) - Важка деформація (Кування, Екструзія):
1040–1230 ° C (1900–2250 ° F) - Світла робота (Закінчити пропуски, незначне формування):
Як низький 870° C (1600° F) - Уникайте робочого діапазону:
650–870 ° C (1200–1600 ° F) - через знижену пластичність та ризик мікрокрекінгу.
Для найкращих результатів, Слід після відпалу та швидкого гасіння для відновлення резистентності.
Холодне формування
Юнель 600 може бути холодний Використання практик, подібних до практик для нержавіючих сталей та матеріалів з низьким вмістом сплави.
Він демонструє Більше загартовування роботи, ніж м'яка сталь, Хоча це є Більше прощення, ніж тип 304 нержавіюча сталь.
- Техніка: Згинання, малювання, штампування, Подача
- Міркування:
-
- Проміжний відпал може бути необхідним для складного або глибокого формування.
- Змащування та жорстке інструментування допомагають підтримувати розмірну точність.
Холодна деформація збільшує міцність і твердість, але може знизити пластичність - відзначення може знадобитися до або після виготовлення залежно від застосування.
Зварювання
Сплав Enconel® 600 демонструє Відмінна зварюваність у всіх основних методах зварювання дуги, і широко застосовується в тиску та структурних застосуванні, які потребують чистого, без дефектів суглоби.
- Застосовувані процеси зварювання:
-
- Gtaw (TIG)
- Ганчір (Я/Маг)
- Махати (Палиця/ММА)
- Плазмова дуга
- Рекомендовані метали наповнювача:
-
- ERNICR-3 (для Тіг і я)
- Enicrfe-3 (за смаком)
- Післяопрез (Pwht): Зазвичай не потрібно, Хоча для критичних систем може застосовуватися стрес.
Наконечник поверхні: Після зварювання, чищення з a Кисть з нержавіючої сталі з нержавіючої сталі Видаляє тепловий відтінок, залишаючи чисту поверхню без подальшої потреби в маристі.
Обробка
Поведінка обробки Enconel 600 порівнянна з іншими високоелегкими сплавами. В той час Максиматність трохи краще, ніж 304 нержавіючий, це все ще поступається вільним масштабним оцінкам, як 303.
Ключові характеристики обробки:
- Найкращий стан обробленого стану: Відпалений
- Тенденція загартовування: Високий - інструменти повинні вирізати нижче загартованої поверхні
- Швидкість різання: Низький, з Постійне залучення інструментів
- Інструменти: Рекомендовані карбіду або керамічні вставки
- Охолоджуюча рідина: Високий тиск, Водяна охолоджуюча рідина, необхідна для підтримки обробки поверхні та продовження терміну експлуатації інструментів
| Фактор обробки | Найкраща практика |
| Швидкість подачі | Помірний до високого (Уникайте потертості) |
| Глибина вирізання | Достатньо для проникнення загартованої поверхні |
| Інструментарія | Різкі карбід або керамічні вставки; Уникайте зношених інструментів |
| Жорсткість | Використання жорстких машин та світильників, що тривають робочі місця |
| Змащування | Площа теплоносія, щоб мінімізувати теплове накопичення |
8. Заявки Inconel 600
Унікальне поєднання Inconel® Alloy 600 висока температура, Корозійна стійкість, і універсальність виготовлення робить його незамінним у багатьох вимогливих промислових секторах.
| Промисловість | Типові компоненти | Ключові переваги |
| Нафта & Газовий | Клапани, Інструменти свердловини, фланці | Корозійна стійкість, висока сила |
| Генерація живлення | Пароплави, перебори, турбіни | Окислювальна стійкість до високої температури, термічна стабільність |
| Хімічна обробка | Теплообмінники, Судна тиску | Резистентність до кислот та органічних хімічних речовин |
| Аерокосмічний | Камери згоряння, ущільнювачі, кріплення | Висока температура, Циклічна термічна стійкість |
| Морський | Насос, клапани, Підводні з'єднувачі | Корозійна стійкість хлориду, Тривалість морської води |
| Кріогенний & Їжа | Судна для зберігання, processing equipment | Міцність, Корозійна стійкість |
9. Переваги та обмеження
Переваги Inconel 600
- Видатні високотемпературні показники:
Підтримує механічну міцність та стійкість до окислення до приблизно 1,095 ° C, з відмінною стійкістю до повзучості та структурною стабільністю. - Відмінна резистентність до корозії:
Стійкий до широкого спектру корозійних середовищ, включаючи морську воду, Легкі кислоти, і розтріскування корозій, спричиненого хлоридом. - Хороша тканина:
Легко зварюється та формується за допомогою стандартних методів; Масіння з відповідним інструментом, незважаючи на загартування роботи. - Немагнітний та радіаційний стійкий:
Його аустенітна структура забезпечує немагнітну поведінку та хороші показники в ядерних умовах, що піддаються радіації.
Обмеження Inconel 600
- Обмежена стійкість до сильних кислот:
Вразливий до концентрованих соляних і змішаних кислот, Обмеження використання у високоагресивних хімічних умовах. - Сила знижується при дуже високих температурах:
Механічні властивості погіршуються вище 815 ° C, Обмеження використання в ультра-температурі додатків, таких як леза турбіни. - Більша вартість:
Дорожче, ніж звичайні нержавіючі сталі з точки зору матеріалів та витрат на обробку. - Чутливість до термічної обробки:
Вимагає контрольованого відпалу, щоб запобігти опадам карбіду, що може знизити стійкість до корозії.
10. Порівняння з іншими сплавами
| Власність / Сплав | Юнель 600 | Юнель 625 | Нержавіюча сталь 316 | Hastelloy C-276 |
| Склад | ni-cr-fe (блок. 72% У) | В CR-i (Більш високий вміст МО) | Побажання-c-in-i | In-i-cr-fe |
| Максимальна температура обслуговування | До 1,095 ° C (2,000° F) | До 982 ° C (1,800° F) | Близько 870 ° C (1,600° F) | До 1,093 ° C (2,000° F) |
| Корозійна стійкість | Відмінно в м'яких кислотах & морська вода; обмежений у сильних кислотах | Перевершує окислення & Зменшення середовищ; Відмінний піттінг & резистентність до щілини | Хороша загальна резистентність до корозії; Погане в хлоридному середовищі | Видатна стійкість до окислення/відновлення кислот та індукованої хлоридом корозією |
| Механічна міцність | Хороша сила високої температури | Більш висока міцність за рахунок зміцнення твердого розчину | Помірна сила | Висока сила і міцність |
| Складність | Хороша зварюваність та обробка | Хороша зварюваність; Більш складна обробка | Відмінна формуваність та обробка | Важко машини та зварювання |
| Вартість | Помірний до високого | Вище Inconel 600 | Менша вартість | Висока вартість |
| Типові програми | Теплообмінники, клапани, ядерні реактори | Аерокосмічний, Хімічна обробка, морський | Переробка харчових продуктів, медичний, Загальна галузь | Хімічні реактори, контроль забруднення, надзвичайні корозійні середовища |
11. Стандарти & Сертифікати
| Стандартний | опис |
| Нас | N06600 |
| Ш. Nr. | 2.4816 |
| ASTM | B166 (Прут, бар), B167 (Трубка), B168 (Аркуш) |
| Asme | SB166, SB167, SB168 |
| AMS | 5540 (Аркуш), 5665 (Бар/кування) |
12. Висновок
Юнель 600 залишається стовпом високоефективної інженерії, пропонуючи унікальну суміш високотемпературної стабільності, Корозійна стійкість, і тканина.
Його здатність процвітати в різних екстремальних умовах-від ядерних реакторів до глибоководних нафтових свердловин-перевищує його універсальність.
В той час як нові сплави вдосконалюють у ніші, Баланс властивостей Inconel 600 та перевірений досвід забезпечують постійну актуальність у критичних галузях.
Як інженерні вимоги розвиваються, його роль як надійної, Багатоцільовий Superalloy буде наполегливо.
Пов’язані статті: https://www.specialmetals.com/documents/technical-bulletins/inconel/inconel-alloy-600.pdf
Поширені запитання
Що таке нікелевий сплав 600?
Нікелевий сплав 600 (Inconel® 600) є високопродуктивним, Немагнітний сплав, складений переважно з нікелю, хром, і праска.
Він розроблений для використання в екстремальна температура та корозійне середовище, особливо в аерокосмічній, Хімічна обробка, та морська промисловість.
Яка максимальна температура обслуговування для Inconel 600?
Юнель 600 може працювати безперервно при температурі до 1,095 ° C в окислювальних середовищах, з короткостроковим впливом до 1200 ° C.
Є Inconel 600 магнітний?
Ні, Його аустенітна мікроструктура робить її немагнітною, Критична властивість для компонентів у магнітній резонансній томографії (МРТ) обладнання або електромагнітне середовище.
Може Inconel 600 використовуватись у застосуванні морської води?
Так, його корозія в морській воді є <0.01 мм/рік, що робить його придатним для морського обладнання, як насоси, клапани, і теплообмінники.
Як Іннінель 600 Порівняйте з Inconel 718?
Юнель 600 пропонує кращу стійкість до окислення і є більш економічним, Поки Inconel 718 забезпечує більш високу міцність при підвищеній температурі (до 980 ° C) Через свою хімію, що загрожує опадами.
Що спричиняє розведення в Inconel 600?
Опади карбіду на межах зерна під час неправильної термічної обробки (Напр., Повільне охолодження від 600–800 ° C) може спричинити розведення. Цього уникають відпалу при 1 095 ° С з подальшим швидким охолодженням.
