高(gao)溫合金是指以鐵、鎳、鈷為基，能(neng)在600℃以上(shang)的高(gao)溫下(xia)抗氧化、耐腐蝕(shi)(shi)，并能(neng)在一定應(ying)力作用下(xia)長(chang)期工(gong)作的一類金屬材料(liao)，具有(you)優(you)異(yi)的高(gao)溫強(qiang)度，良好的抗氧化和(he)(he)抗熱腐蝕(shi)(shi)性(xing)能(neng)，良好的疲勞(lao)性(xing)能(neng)、斷裂韌(ren)性(xing)等綜(zong)合性(xing)能(neng)，又被稱為“超合金，”主要應(ying)用于航空、航天、艦船、車輛(liang)、工(gong)業燃機和(he)(he)能(neng)源領域。
GH 3600 / Inconel 600 / N06600 / NS312 / 2.4816 / NCF600 / 0Cr15Ni75Fe
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(he)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(yi)、化學成分
| Inconel 600 合金的化學成分 % | ||||||||||
| 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(ru) | ≤0.05 | 6～10 |
二、力(li)學性(xing)能
Inconel 600合金的室溫和(he)低溫力(li)學(xue)性(xing)能(neng)（包(bao)括沖擊、疲勞、硬(ying)度等）與一般(ban)Cr-Ni奧氏體(ti)不銹鋼(gang)相近，具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的強度和(he)塑、韌性(xing)的配合。此合金的高溫力(li)學(xue)性(xing)能(neng)（包(bao)括瞬(shun)時、蠕變和(he)持久(jiu)）則顯(xian)優于鎳含量低的一般(ban)奧氏體(ti)不銹鋼(gang)，可(ke)以(yi)允許(xu)在承受載荷(he)的條件下，在600～650℃長期使用(yong)。試驗還(huan)表明在600℃長期使用(yong)后，此合金無(wu)脆化傾向(xiang)。
1. Inconel 600合金(jin)的(de)室溫力學性(xing)能
| Inconel 600 合金的室內溫度力學性能 | ||||
| 材料品種(zhong)及狀態 | σb/MPa | σ0.2/MPa | δ/% | 硬度（HRB） |
| 棒(bang)材(cai): 冷拔退火 | 550～690 | 175～345 | 55～35 | 65～85B |
| 冷拔態 | 720～1035 | 550～860 | 30～10 | 90B～30C |
| 熱加工退(tui)火態 | 550～690 | 205～345 | 55～35 | 68～85B |
| 熱加工態(tai) | 585～825 | 240～620 | 50～30 | 75～95B |
| 板(ban)材：熱(re)軋退火態 | 550～725 | 205～345 | 55～35 | 65～85B |
| 熱(re)軋態 | 585～760 | 240～450 | 50～30 | 80～95B |
| 薄板：冷軋退火(huo)態 | 550～690 | 205～310 | 55～35 | ≤88 |
| 冷軋硬化態 | 825～1035 | 620～860 | 15～2 | ≥24 |
| 帶材(cai)：冷軋退火(huo)態(tai) | 550～690 | 205～310 | 55～35 | ≤84 |
| 冷軋(ya)回火態 | 1000～1170 | 825～1100 | 10～2 | ≥34 |
| 管材：熱軋態 | 515～690 | 175～345 | 55～35 | |
| 熱軋退火(huo)態 | 515～690 | 175～345 | 55～35 | |
| 冷(leng)拔(ba)退火態 | 550～690 | 175～345 | 55～35 | ≤88 |
| 絲材：冷拔(ba)退火態 | 550～825 | 240～515 | 45～20 | |
| 冷拔(ba)回火態 | 725～930 | 480～725 | 35～15 | |
| 彈簧(huang)回火態 | 1170～1515 | 1035～1445 | 5～2 | |
2. Inconel 600 合金的沖擊性能(neng)（V型夏(xia)比試樣(yang)）
| Inconel 600 合金的沖擊性能（V型夏比試樣） | ||||
| 試驗溫(wen)度/℃ | 沖擊功/J | |||
| 橫向 | 縱向(xiang) | 固溶態 | 冷拔態(tai) | |
| 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 合金(jin)的低(di)溫沖(chong)擊性能
| 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(wen)沖擊(ji)性能
| 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 合金的高溫沖擊性能（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(xing)能
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 合金在鹽酸中的腐蝕速率(lv)
| 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(shi)驗表明，在較(jiao)低(di)溫(wen)度(du)下，碳在Inconel 600合金(jin)(jin)中固(gu)溶(rong)(rong)度(du)是很低(di)的(de)，當溫(wen)度(du)低(di)到(dao)650℃時(shi)(shi)(shi)，碳的(de)固(gu)溶(rong)(rong)度(du)低(di)于(yu)0.01%。因此(ci)(ci)，Inconel 600合金(jin)(jin)若(ruo)經(jing)550～850℃中溫(wen)敏(min)(min)(min)化處(chu)(chu)理(li)(li)，由于(yu)Cr23C6和Cr7C3等碳化物(wu)沿(yan)晶(jing)界沉(chen)淀，會(hui)產生貧鉻區，從而使Inconel 600合金(jin)(jin)在一些(xie)介質中具有晶(jing)間腐蝕(shi)傾向。一般說來(lai)Inconel 600合金(jin)(jin)的(de)晶(jing)間腐蝕(shi)傾向要(yao)高于(yu)18-8、18-12-Mo等Cr-Ni不銹鋼。 20世紀(ji)80年代初的(de)研究表明，Inconel600合金(jin)(jin)經(jing)1100℃水(shui)冷固(gu)溶(rong)(rong)處(chu)(chu)理(li)(li)后(hou)，在經(jing)700℃敏(min)(min)(min)化（時(shi)(shi)(shi)效）時(shi)(shi)(shi)間的(de)增(zeng)長(chang)，晶(jing)界鉻濃(nong)度(du)有明顯的(de)不同：敏(min)(min)(min)化 5小時(shi)(shi)(shi),晶(jing)界鉻濃(nong)度(du)會(hui)從原有15%降(jiang)到(dao)6%，敏(min)(min)(min)化10h后(hou)降(jiang)低(di)到(dao)了4%，但隨(sui)著敏(min)(min)(min)化時(shi)(shi)(shi)間的(de)增(zeng)長(chang)，當達到(dao)100h時(shi)(shi)(shi)，晶(jing)界濃(nong)度(du)則(ze)可高達12%以上。據此(ci)(ci)提出(chu)了鎳鉻合金(jin)(jin)固(gu)溶(rong)(rong)處(chu)(chu)理(li)(li)后(hou)再(zai)經(jing)700℃的(de)適宜(yi)時(shi)(shi)(shi)間保溫(wen)的(de)時(shi)(shi)(shi)效處(chu)(chu)理(li)(li)以防止晶(jing)間腐蝕(shi)和晶(jing)間應力腐蝕(shi)的(de)熱(re)(re)處(chu)(chu)理(li)(li)工藝(yi)。此(ci)(ci)工藝(yi)早已在Inconel 600 壓水(shui)堆蒸發器(qi)傳(chuan)熱(re)(re)管(guan)生產中采(cai)用(yong)已推廣用(yong)于(yu)同一用(yong)途的(de) Inconel 690 傳(chuan)熱(re)(re)管(guan)的(de)生產，此(ci)(ci)工藝(yi)稱為脫(tuo)敏(min)(min)(min)處(chu)(chu)理(li)(li)（desensitization ,TTV).
3. 應力(li)腐蝕
國內外(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大量實(shi)驗室(shi)實(shi)驗曾已證實(shi)，無(wu)論(lun)是(shi)在(zai)(zai)高濃度氯化物中(zhong)(zhong)，還是(shi)在(zai)(zai)含有OH﹣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)苛性溶液中(zhong)(zhong)，無(wu)論(lun)是(shi)在(zai)(zai)含微量氯化物和氧的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱水(shui)(shui)以(yi)及高溫(wen)水(shui)(shui)中(zhong)(zhong)，鎳(nie)(nie)對(dui)提(ti)高Ni-Cr-Fe合金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕性能都是(shi)有效的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。因(yin)此普(pu)遍認為含有很高鎳(nie)(nie)含量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)Inconel600合金(jin)具(ju)有優良的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕性能。但在(zai)(zai)實(shi)際使(shi)用中(zhong)(zhong)，特別(bie)是(shi)在(zai)(zai)壓水(shui)(shui)堆(dui)蒸發(fa)器傳熱管工作條件下(xia)又發(fa)現Inconel600合金(jin)對(dui)應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕不(bu)僅不(bu)免疫，而且還具(ju)有相當高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)敏感性，甚至在(zai)(zai)高溫(wen)高壓純(chun)水(shui)(shui)中(zhong)(zhong)也不(bu)例(li)外(wai)。研究(jiu)指出Inconel600合金(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)這些晶間應(ying)(ying)力(li)腐(fu)蝕的(de)(de)(de)(de)(de)(de)敏感性可以(yi)通過(guo)進行(xing)
時(shi)效（脫敏(min)）處(chu)理來(lai)加以抑制。
4. 點蝕
由于Inconel600合(he)(he)金鉻含量(liang)低且不含鉬，因此，此合(he)(he)金不能(neng)用于耐(nai)點(dian)蝕(shi)和(he)易引起點(dian)蝕(shi)的(de)環境中(zhong)(zhong)。例(li)如(ru)Inconel600合(he)(he)金在流動的(de)海水(shui)和(he)海水(shui)噴淋條件(jian)下耐(nai)蝕(shi)性(xing)良好，但在靜(jing)止海水(shui)中(zhong)(zhong)，此合(he)(he)金便會由于點(dian)蝕(shi)的(de)產(chan)生而遭(zao)到破壞。
四、焊接性能
Inconel 600合金(jin)焊(han)接性能良好。它可以采用常用的焊(han)接方法進行同材和(he)異材焊(han)接。對(dui)于(yu)氣體保護金(jin)屬弧焊(han)接，可采用Inconel 182和(he)132焊(han)條(tiao)。對(dui)于(yu)MIG和(he)TIG焊(han)接，則可用Inconel 62焊(han)絲。
五、冷熱加工及成(cheng)型性能(neng)
Inconel 600合(he)(he)金(jin)正常的熱(re)(re)加(jia)工(gong)(gong)溫(wen)度(du)為871～1232℃，大變形量(liang)(liang)時，適宜溫(wen)度(du)在1038～1232℃之間(jian)，小變形量(liang)(liang)適宜溫(wen)度(du)≥871℃。由(you)于此(ci)(ci)合(he)(he)金(jin)在650～871℃間(jian)有一熱(re)(re)脆區，故熱(re)(re)加(jia)工(gong)(gong)要避開此(ci)(ci)區間(jian)。此(ci)(ci)合(he)(he)金(jin)冷加(jia)工(gong)(gong)性(xing)(xing)能與Cr-Ni奧(ao)氏體不銹鋼相近(jin)。但冷加(jia)工(gong)(gong)硬化速(su)度(du)要比不銹鋼低。由(you)于Inconel 600合(he)(he)金(jin)冷、熱(re)(re)加(jia)工(gong)(gong)性(xing)(xing)能均(jun)佳，因此(ci)(ci)，合(he)(he)金(jin)的冷熱(re)(re)成型性(xing)(xing)也(ye)很好(hao)，不會有任(ren)何困(kun)難。
六(liu)、熱處(chu)理
為(wei)(wei)(wei)(wei)了(le)使合(he)金中(zhong)碳化物(wu)(wu)溶解以(yi)(yi)得到(dao)最(zui)佳的(de)(de)固溶效果，Inconel 600合(he)金的(de)(de)固溶（退(tui)火）溫(wen)度一(yi)般為(wei)(wei)(wei)(wei)1093～1149℃。此(ci)時，合(he)金耐(nai)全(quan)面腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)和(he)(he)抗高(gao)溫(wen)蠕變、耐(nai)持久性(xing)(xing)能(neng)最(zui)好。但是，為(wei)(wei)(wei)(wei)了(le)得到(dao)高(gao)強(qiang)度、耐(nai)疲勞、耐(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)綜合(he)性(xing)(xing)能(neng)，對于室溫(wen)和(he)(he)較低(di)溫(wen)度使用的(de)(de)Inconel 600合(he)金還是以(yi)(yi)選中(zhong)具有微細晶粒的(de)(de)熱(re)處理(li)(li)(li)工藝為(wei)(wei)(wei)(wei)好，一(yi)般選用較低(di)的(de)(de)熱(re)處理(li)(li)(li)溫(wen)度。為(wei)(wei)(wei)(wei)了(le)提高(gao)此(ci)合(he)金的(de)(de)耐(nai)高(gao)溫(wen)耐(nai)高(gao)壓水的(de)(de)氯化物(wu)(wu)以(yi)(yi)及苛性(xing)(xing)應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)，目前建議在固溶處理(li)(li)(li)后再(zai)進(jin)行700～750℃、15h左(zuo)右(you)(you)的(de)(de)時效處理(li)(li)(li)（即脫敏處理(li)(li)(li)）。為(wei)(wei)(wei)(wei)了(le)消除殘余(yu)應(ying)力(li)，則以(yi)(yi)在870℃左(zuo)右(you)(you)加(jia)熱(re)為(wei)(wei)(wei)(wei)宜(yi)。
七(qi)、應(ying)用
此(ci)合(he)(he)(he)金(jin)具(ju)有強韌、耐蝕的(de)綜合(he)(he)(he)性能，廣泛用(yong)(yong)(yong)于化(hua)學、石化(hua)等工(gong)業(ye)中。例如用(yong)(yong)(yong)于制造加熱器(qi)、換(huan)熱器(qi)、蒸發(fa)器(qi)、蒸餾釜、蒸餾塔、脂肪酸(suan)處(chu)理用(yong)(yong)(yong)冷凝(ning)器(qi)、處(chu)理松香亭酸(suan)用(yong)(yong)(yong)設備(bei)等。由于合(he)(he)(he)金(jin)在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)下還具(ju)有高(gao)(gao)強度和良(liang)好的(de)抗(kang)氧化(hua)性，因而(er)還可用(yong)(yong)(yong)于熱處(chu)理工(gong)業(ye)，制造各(ge)種結(jie)構件。在(zai)核(he)動力(li)工(gong)業(ye)中，Inconel 600合(he)(he)(he)金(jin)具(ju)有良(liang)好的(de)耐高(gao)(gao)溫(wen)耐高(gao)(gao)壓水的(de)腐蝕性能，因此(ci)它也是用(yong)(yong)(yong)于壓水堆(dui)(dui)核(he)電(dian)廠的(de)重要(yao)結(jie)構材(cai)料，當(dang)用(yong)(yong)(yong)于蒸發(fa)器(qi)傳熱管(guan)(guan)時，管(guan)(guan)材(cai)生產不僅需固溶(rong)處(chu)理且(qie)需進(jin)行中溫(wen)脫敏處(chu)理且(qie)U型(xing)管(guan)(guan)小R段尚(shang)未(wei)消除殘余應(ying)力(li)。此(ci)合(he)(he)(he)金(jin)還可用(yong)(yong)(yong)于壓水堆(dui)(dui)核(he)反應(ying)堆(dui)(dui)容器(qi)上的(de)封(feng)頭和底封(feng)頭的(de)穿(chuan)透件。
地點：浙江省麗水市松陽縣工(gong)業園區三期永寧路
郵編：323400
電(dian)話(hua)：0577-28850550
手(shou)機：139 6707 6667
傳真：0577- 28909778
郵(you)箱：myzhide@126.com
CopyRight 2015-2021 All Rights Reserved 浙江至德鋼業(ye)有限公司 版(ban)權所有