
inconel產品的(de)(de)(de)(de)均勻腐(fu)(fu)蝕(shi)可以發(fa)生在(zai)(zai)酸性或熱的(de)(de)(de)(de)堿性溶(rong)液。通過這種機制(zhi)可以預計的(de)(de)(de)(de)虧(kui)損(sun),并在(zai)(zai)設計允許的(de)(de)(de)(de)。inconel產品的(de)(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)速率(lv)非(fei)常(chang)慢時,該金(jin)屬是在(zai)(zai)被動狀態(tai),一般(ban)的(de)(de)(de)(de)是耐腐(fu)(fu)蝕(shi)性更好地較大的(de)(de)(de)(de)鉻含量,但其他(ta)的(de)(de)(de)(de)溶(rong)質(zhi)可以是有害的(de)(de)(de)(de)。
GH 3600 / Inconel 600 / N06600 / NS312 / 2.4816 / NCF600 / 0Cr15Ni75Fe
久久99國產精品久久99果凍傳媒:Inconel 600 合金 于20世紀30年代問世,是鎳鉻合金中用量最大的一種,從20世紀50年代末到60年代初開始,此合金作為第二代耐應力腐蝕材料,代替18-8型Cr-Ni奧氏體不銹鋼大量用于核反應堆的蒸發器。它兼有耐腐蝕、耐熱和抗氧化且易加工、焊接等性能特點。因為成分簡單又易于生產,所以它的價格在所以鎳鉻合金中是較低的。
0Cr15Ni75Fe 合金 固溶態具有純奧氏體組織,有時在奧氏體基體上存在著少量TiC和TiN(當合金中含鈦時)。合金在540~980℃間還會有Cr7C3和Cr23C6等碳化物沿著晶界或在基體上析出。研究表明,溫度高于760℃會有Cr7C3碳化物沉淀,溫度低于760℃則會析出Cr23C6碳化物。
一、化學成分
| Inconel 600 合金的化學成分(fen) % | ||||||||||
| 牌號 | C | Mn | Si | Cr | Ni | S | P | Ti | Cu | Fe |
| 0Cr15Ni75Fe Inconel 600 | ≤0.15 | ≤1.0 | ≤0.5 | 14~17 | ≥72 | ≤0.015 | ≤0.015 | 加入 | ≤0.05 | 6~10 |
二、力學性(xing)能
Inconel 600合金(jin)(jin)的室溫和低溫力學(xue)性(xing)能(包括沖擊、疲(pi)勞(lao)、硬(ying)度等(deng))與一般Cr-Ni奧氏(shi)體不銹鋼相近,具有(you)良好的強度和塑、韌性(xing)的配合。此合金(jin)(jin)的高溫力學(xue)性(xing)能(包括瞬時、蠕變和持久)則顯優于鎳(nie)含(han)量低的一般奧氏(shi)體不銹鋼,可(ke)以允許在承受載荷的條件下(xia),在600~650℃長(chang)期(qi)使用。試驗還(huan)表(biao)明在600℃長(chang)期(qi)使用后,此合金(jin)(jin)無(wu)脆化傾向(xiang)。
1. Inconel 600合(he)金(jin)的室溫力(li)學性能(neng)
| Inconel 600 合金的室內溫度力學性能 | ||||
| 材料品種及狀態 | σb/MPa | σ0.2/MPa | δ/% | 硬度(HRB) |
| 棒材: 冷(leng)拔退火(huo) | 550~690 | 175~345 | 55~35 | 65~85B |
| 冷拔態 | 720~1035 | 550~860 | 30~10 | 90B~30C |
| 熱(re)加(jia)工(gong)退火態 | 550~690 | 205~345 | 55~35 | 68~85B |
| 熱加工(gong)態(tai) | 585~825 | 240~620 | 50~30 | 75~95B |
| 板材:熱軋退火態 | 550~725 | 205~345 | 55~35 | 65~85B |
| 熱(re)軋(ya)態(tai) | 585~760 | 240~450 | 50~30 | 80~95B |
| 薄板:冷軋退火態(tai) | 550~690 | 205~310 | 55~35 | ≤88 |
| 冷軋硬(ying)化態(tai) | 825~1035 | 620~860 | 15~2 | ≥24 |
| 帶材:冷軋(ya)退火(huo)態 | 550~690 | 205~310 | 55~35 | ≤84 |
| 冷軋回火態 | 1000~1170 | 825~1100 | 10~2 | ≥34 |
| 管材:熱軋態(tai) | 515~690 | 175~345 | 55~35 | |
| 熱軋退(tui)火態 | 515~690 | 175~345 | 55~35 | |
| 冷拔(ba)退火態 | 550~690 | 175~345 | 55~35 | ≤88 |
| 絲材:冷(leng)拔退(tui)火態 | 550~825 | 240~515 | 45~20 | |
| 冷(leng)拔回火態 | 725~930 | 480~725 | 35~15 | |
| 彈簧(huang)回火(huo)態(tai) | 1170~1515 | 1035~1445 | 5~2 | |
2. Inconel 600 合金(jin)的沖(chong)擊性(xing)能(V型(xing)夏比試樣)
| Inconel 600 合金的沖擊性能(V型夏比試樣) | ||||
| 試(shi)驗(yan)溫度/℃ | 沖擊(ji)功/J | |||
| 橫向 | 縱向 | 固溶態 | 冷拔態 | |
| 21 | 86.1 | 83.7 | ||
| -79 | 88.8 | 90.8 | ||
| -196 | 82.4 | 83.1 | ||
| 21 | 244 | 155 | ||
| 430 | 254 | 144 | ||
| 540 | 217 | 116 | ||
| 650 | 217 | 141 | ||
| 760 | 209 | 221 | ||
3. Inconel 600 合(he)金的(de)低溫沖擊(ji)性能
| Inconel 600 合金的低溫沖擊性能 | ||
| 試驗方向 | 試驗溫度/℃ | 沖擊功/J |
| 橫向 | 21 | 86 |
| -79 | 89 | |
| -196 | 82 | |
| 縱向 | 21 | 84 |
| -79 | 91 | |
| -196 | 83 | |
4. Inconel 600 合金棒材(cai)的室溫沖擊性能(neng)
| Inconel 600 合金棒材的室溫沖擊性能 | ||
| 試驗狀態 | 沖擊功/J | |
| 埃左氏缺口 | 夏比U型缺口 | |
| 冷拔 | 165 | 310 |
| 冷拔+退火 | 95~135 | 205 |
| 熱軋 | 165 | 310 |
| 熱軋+退火 | 135~165 | 221 |
5. Inconel 600 合(he)金的(de)高溫(wen)沖擊性能(neng)(夏比V型試樣)
| Inconel 600 合金的高溫沖擊性能(夏比V型試樣) | ||
| 溫度/℃ | 沖擊功/J | |
| 退火態 | 冷拔態 | |
| 21 | 243 | 154 |
| 427 | 253 | 114 |
| 538 | 217 | 117 |
| 649 | 217 | 141 |
| 760 | 208 | 221 |
三、耐(nai)蝕性能(neng)
1. 全面腐蝕
Inconel 600合金在大氣、水和蒸汽介質中耐腐蝕性極佳。在一些弱酸、稀的氧化性和還原酸中,耐蝕性也很好。在各種弱有機酸中,腐蝕速率也很低。例如,在室溫醋酸中,腐蝕速率0.0025~0.1mm/a之間。此合金特別耐堿的腐蝕,如在NaOH中,NaOH濃度達80%時亦很耐腐蝕;當NaOH中有硫化物時,其耐蝕性優于純鎳;在150℃,50%硫化鈉中試驗,年腐蝕速率僅為0.1mm。0Cr15Ni75Fe合金還耐各種中性、苛性鹽的腐蝕。在一些強酸中,0Cr15Ni75Fe合金的耐蝕性不良,如在H3PO4和H2SO4中,僅能用于室溫條件下;在鹽酸、氫氟酸中僅能用于室溫且濃度非常稀的情況下;室溫下的干氯氣和干氯氣化氫氣并不腐蝕0Cr15Ni75Fe合金。但在高溫下僅能用≤550℃氟化氫氣體中。
a. Inconel 600 合金在硫(liu)酸(suan)中的腐蝕速率(lv)
| Inconel 600 合金在硫酸中的腐蝕速率 | |||||
| 濃度% | 腐蝕速率/mm?a–1 | 濃度 % | 腐蝕速率/mm?a–1 | ||
| 室溫 | 沸騰溫度 | 室溫 | 沸騰溫度 | ||
| 10 | 0.081 | 3.429 | 60 | 0.048 | __ |
| 20 | 0.051 | 4.724 | 70 | 0.058 | __ |
| 30 | 0.064 | 5.486 | 80 | 0.566 | __ |
| 40 | 0.046 | 17.79 | 98 | 0.188 | __ |
| 50 | 0.041 | __ | |||
b. Inconel 600 合金在鹽酸中(zhong)的腐蝕速(su)率
| Inconel 600 合金在鹽酸中的腐蝕速率 | |||||
| 酸濃度% | 溫度/℃ | 試驗時間 | 充氣情況 | 流速/m?mim–1 | 腐蝕速率/mm?a–1 |
| 5 | 30 | 20 | 充氫氣 | 5.1 | 0.33 |
| 5 | 30 | 20 | 充空氣 | 5.1 | 2.46 |
| 5.9 | 30 | 120 | 充空氣 | 0 | 1.14 |
| 5.9 | 80 | 120 | 充空氣 | 0 | 18.03 |
| 5 | 85 | 20 | 充氫氣 | 5.1 | 40.38 |
| 5 | 85 | 20 | 充空氣 | 5.1 | 49.53 |
2. 晶間腐蝕
試驗表明(ming),在較低(di)(di)(di)溫(wen)度(du)(du)(du)下,碳(tan)在Inconel 600合(he)金中固(gu)(gu)(gu)溶(rong)度(du)(du)(du)是(shi)很低(di)(di)(di)的(de)(de)(de)(de),當溫(wen)度(du)(du)(du)低(di)(di)(di)到(dao)(dao)650℃時(shi),碳(tan)的(de)(de)(de)(de)固(gu)(gu)(gu)溶(rong)度(du)(du)(du)低(di)(di)(di)于0.01%。因此,Inconel 600合(he)金若經550~850℃中溫(wen)敏(min)(min)化(hua)(hua)(hua)(hua)處(chu)理(li),由(you)于Cr23C6和(he)Cr7C3等碳(tan)化(hua)(hua)(hua)(hua)物沿晶(jing)(jing)(jing)界(jie)沉淀,會產(chan)生貧鉻(ge)區,從而使Inconel 600合(he)金在一些(xie)介質中具有晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)傾(qing)向(xiang)。一般說(shuo)來Inconel 600合(he)金的(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)傾(qing)向(xiang)要高于18-8、18-12-Mo等Cr-Ni不(bu)銹鋼。 20世紀80年代初的(de)(de)(de)(de)研究表明(ming),Inconel600合(he)金經1100℃水冷固(gu)(gu)(gu)溶(rong)處(chu)理(li)后,在經700℃敏(min)(min)化(hua)(hua)(hua)(hua)(時(shi)效)時(shi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)增長(chang),晶(jing)(jing)(jing)界(jie)鉻(ge)濃度(du)(du)(du)有明(ming)顯(xian)的(de)(de)(de)(de)不(bu)同(tong):敏(min)(min)化(hua)(hua)(hua)(hua) 5小時(shi),晶(jing)(jing)(jing)界(jie)鉻(ge)濃度(du)(du)(du)會從原有15%降到(dao)(dao)6%,敏(min)(min)化(hua)(hua)(hua)(hua)10h后降低(di)(di)(di)到(dao)(dao)了4%,但隨著敏(min)(min)化(hua)(hua)(hua)(hua)時(shi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)增長(chang),當達到(dao)(dao)100h時(shi),晶(jing)(jing)(jing)界(jie)濃度(du)(du)(du)則可高達12%以上。據此提(ti)出了鎳鉻(ge)合(he)金固(gu)(gu)(gu)溶(rong)處(chu)理(li)后再經700℃的(de)(de)(de)(de)適宜時(shi)間(jian)(jian)保(bao)溫(wen)的(de)(de)(de)(de)時(shi)效處(chu)理(li)以防止(zhi)晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)和(he)晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)應力腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)熱處(chu)理(li)工藝(yi)。此工藝(yi)早已在Inconel 600 壓水堆蒸(zheng)發(fa)器(qi)傳熱管(guan)生產(chan)中采用(yong)已推廣(guang)用(yong)于同(tong)一用(yong)途的(de)(de)(de)(de) Inconel 690 傳熱管(guan)的(de)(de)(de)(de)生產(chan),此工藝(yi)稱為脫敏(min)(min)處(chu)理(li)(desensitization ,TTV).
3. 應力腐蝕
國內外的(de)(de)(de)(de)大量實(shi)(shi)驗室實(shi)(shi)驗曾已(yi)證實(shi)(shi),無論是在(zai)(zai)高(gao)(gao)濃度(du)氯化物中,還是在(zai)(zai)含有OH﹣的(de)(de)(de)(de)苛性(xing)溶(rong)液中,無論是在(zai)(zai)含微量氯化物和氧的(de)(de)(de)(de)熱水(shui)以(yi)及高(gao)(gao)溫(wen)水(shui)中,鎳(nie)對(dui)提高(gao)(gao)Ni-Cr-Fe合(he)金(jin)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)應力腐蝕(shi)性(xing)能都是有效的(de)(de)(de)(de)。因(yin)此普遍(bian)認為含有很(hen)高(gao)(gao)鎳(nie)含量的(de)(de)(de)(de)Inconel600合(he)金(jin)具(ju)(ju)有優(you)良的(de)(de)(de)(de)耐(nai)應力腐蝕(shi)性(xing)能。但在(zai)(zai)實(shi)(shi)際使(shi)用中,特別(bie)是在(zai)(zai)壓水(shui)堆(dui)蒸發器傳熱管工作條件下又發現Inconel600合(he)金(jin)對(dui)應力腐蝕(shi)不僅(jin)不免疫(yi),而且還具(ju)(ju)有相當高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)敏感(gan)性(xing),甚至在(zai)(zai)高(gao)(gao)溫(wen)高(gao)(gao)壓純水(shui)中也不例外。研究指出Inconel600合(he)金(jin)的(de)(de)(de)(de)這些(xie)晶(jing)間應力腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)敏感(gan)性(xing)可以(yi)通過進行時效(脫敏)處理來加以抑制(zhi)。
4. 點蝕
由(you)于(yu)(yu)Inconel600合(he)(he)金鉻含量低且不含鉬,因此,此合(he)(he)金不能用(yong)于(yu)(yu)耐(nai)點(dian)蝕(shi)和易引起點(dian)蝕(shi)的環境(jing)中(zhong)。例如Inconel600合(he)(he)金在(zai)流動的海水和海水噴淋條(tiao)件下耐(nai)蝕(shi)性(xing)良好,但在(zai)靜止海水中(zhong),此合(he)(he)金便會由(you)于(yu)(yu)點(dian)蝕(shi)的產生而遭到破壞。
四、焊接(jie)性能(neng)
Inconel 600合(he)金焊(han)接(jie)性能良好。它(ta)可以采用常(chang)用的焊(han)接(jie)方法進行同材(cai)和(he)異材(cai)焊(han)接(jie)。對于氣體保護金屬弧焊(han)接(jie),可采用Inconel 182和(he)132焊(han)條(tiao)。對于MIG和(he)TIG焊(han)接(jie),則(ze)可用Inconel 62焊(han)絲(si)。
五、冷熱加工(gong)及成型性能
Inconel 600合(he)(he)金(jin)正(zheng)常的(de)熱(re)加工(gong)溫度為871~1232℃,大(da)變形量時,適(shi)宜溫度在(zai)1038~1232℃之(zhi)間(jian),小變形量適(shi)宜溫度≥871℃。由(you)于此(ci)(ci)(ci)合(he)(he)金(jin)在(zai)650~871℃間(jian)有一熱(re)脆(cui)區,故熱(re)加工(gong)要避開此(ci)(ci)(ci)區間(jian)。此(ci)(ci)(ci)合(he)(he)金(jin)冷(leng)加工(gong)性(xing)能(neng)與Cr-Ni奧氏體不(bu)銹鋼相近。但冷(leng)加工(gong)硬化速度要比不(bu)銹鋼低。由(you)于Inconel 600合(he)(he)金(jin)冷(leng)、熱(re)加工(gong)性(xing)能(neng)均佳,因此(ci)(ci)(ci),合(he)(he)金(jin)的(de)冷(leng)熱(re)成(cheng)型性(xing)也很好,不(bu)會有任何困難(nan)。
六(liu)、熱(re)處(chu)理
為了使(shi)合(he)金(jin)中碳化物溶(rong)(rong)解以(yi)得(de)到(dao)最佳(jia)的(de)固(gu)溶(rong)(rong)效果,Inconel 600合(he)金(jin)的(de)固(gu)溶(rong)(rong)(退(tui)火)溫度(du)一(yi)(yi)般為1093~1149℃。此(ci)時(shi),合(he)金(jin)耐(nai)(nai)(nai)全面腐(fu)蝕性能(neng)和抗(kang)高溫蠕變、耐(nai)(nai)(nai)持久性能(neng)最好。但是,為了得(de)到(dao)高強度(du)、耐(nai)(nai)(nai)疲勞、耐(nai)(nai)(nai)腐(fu)蝕的(de)綜合(he)性能(neng),對于室溫和較(jiao)(jiao)低(di)溫度(du)使(shi)用(yong)的(de)Inconel 600合(he)金(jin)還是以(yi)選中具有微細(xi)晶(jing)粒的(de)熱處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)工藝(yi)為好,一(yi)(yi)般選用(yong)較(jiao)(jiao)低(di)的(de)熱處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)溫度(du)。為了提高此(ci)合(he)金(jin)的(de)耐(nai)(nai)(nai)高溫耐(nai)(nai)(nai)高壓(ya)水的(de)氯化物以(yi)及(ji)苛性應力腐(fu)蝕性能(neng),目(mu)前建議在固(gu)溶(rong)(rong)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)后再進行(xing)700~750℃、15h左右的(de)時(shi)效處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)(即脫敏處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li))。為了消除殘(can)余應力,則以(yi)在870℃左右加(jia)熱為宜(yi)。
七、應用
此(ci)合(he)金具(ju)(ju)有(you)(you)強韌、耐蝕的(de)(de)(de)綜合(he)性(xing)能,廣(guang)泛用于(yu)化(hua)(hua)(hua)學、石(shi)化(hua)(hua)(hua)等工業(ye)中(zhong)。例如用于(yu)制造加(jia)熱(re)器(qi)(qi)、換熱(re)器(qi)(qi)、蒸(zheng)發(fa)器(qi)(qi)、蒸(zheng)餾釜、蒸(zheng)餾塔、脂(zhi)肪(fang)酸(suan)處(chu)理用冷凝器(qi)(qi)、處(chu)理松香亭酸(suan)用設備等。由于(yu)合(he)金在高溫下還(huan)具(ju)(ju)有(you)(you)高強度(du)和(he)良好(hao)的(de)(de)(de)抗氧化(hua)(hua)(hua)性(xing),因而(er)還(huan)可(ke)用于(yu)熱(re)處(chu)理工業(ye),制造各種結構件。在核(he)動力工業(ye)中(zhong),Inconel 600合(he)金具(ju)(ju)有(you)(you)良好(hao)的(de)(de)(de)耐高溫耐高壓水(shui)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕性(xing)能,因此(ci)它也是(shi)用于(yu)壓水(shui)堆核(he)電(dian)廠的(de)(de)(de)重要結構材(cai)料(liao),當用于(yu)蒸(zheng)發(fa)器(qi)(qi)傳熱(re)管時,管材(cai)生(sheng)產不僅需(xu)固(gu)溶(rong)處(chu)理且需(xu)進行中(zhong)溫脫(tuo)敏處(chu)理且U型(xing)管小R段尚(shang)未(wei)消除殘余應力。此(ci)合(he)金還(huan)可(ke)用于(yu)壓水(shui)堆核(he)反應堆容器(qi)(qi)上的(de)(de)(de)封頭和(he)底封頭的(de)(de)(de)穿(chuan)透件。
