
inconel產品(pin)的(de)均勻腐蝕(shi)可以(yi)發生在酸性或熱的(de)堿性溶液。通過這種機制(zhi)可以(yi)預計的(de)虧損,并在設計允許(xu)的(de)。inconel產品(pin)的(de)腐蝕(shi)速率非常(chang)慢時(shi),該金屬是(shi)在被動狀態,一(yi)般的(de)是(shi)耐腐蝕(shi)性更好地較大的(de)鉻含量,但其(qi)他(ta)的(de)溶質可以(yi)是(shi)有害的(de)。
GH 3600 / Inconel 600 / N06600 / NS312 / 2.4816 / NCF600 / 0Cr15Ni75Fe
香蕉視頻app下載蘋果版: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(cheng)分
| Inconel 600 合(he)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 | ≤0.05 | 6~10 |
二(er)、力學(xue)性(xing)能
Inconel 600合(he)金(jin)的室溫和(he)低溫力學性能(neng)(neng)(包括(kuo)沖(chong)擊、疲(pi)勞、硬度等)與一般Cr-Ni奧(ao)氏體(ti)不銹鋼(gang)相近,具有(you)良好(hao)的強度和(he)塑、韌性的配合(he)。此合(he)金(jin)的高(gao)溫力學性能(neng)(neng)(包括(kuo)瞬時、蠕變和(he)持久)則(ze)顯優于鎳含量低的一般奧(ao)氏體(ti)不銹鋼(gang),可以允許在承受(shou)載荷的條件下(xia),在600~650℃長期(qi)使用。試驗(yan)還表明在600℃長期(qi)使用后(hou),此合(he)金(jin)無脆化傾向。
1. Inconel 600合金的(de)室(shi)溫力學性能
| 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(ba)退(tui)火 | 550~690 | 175~345 | 55~35 | 65~85B |
| 冷拔(ba)態 | 720~1035 | 550~860 | 30~10 | 90B~30C |
| 熱加工退火態 | 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(ya)退(tui)火態 | 550~725 | 205~345 | 55~35 | 65~85B |
| 熱軋態 | 585~760 | 240~450 | 50~30 | 80~95B |
| 薄板:冷軋退(tui)火態 | 550~690 | 205~310 | 55~35 | ≤88 |
| 冷軋硬(ying)化態 | 825~1035 | 620~860 | 15~2 | ≥24 |
| 帶(dai)材:冷軋退火(huo)態 | 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 | |
| 熱軋退火態 | 515~690 | 175~345 | 55~35 | |
| 冷拔(ba)退火態 | 550~690 | 175~345 | 55~35 | ≤88 |
| 絲材(cai):冷拔(ba)退火態(tai) | 550~825 | 240~515 | 45~20 | |
| 冷拔(ba)回火態 | 725~930 | 480~725 | 35~15 | |
| 彈簧(huang)回火(huo)態 | 1170~1515 | 1035~1445 | 5~2 | |
2. Inconel 600 合金的沖擊性(xing)能(V型夏比試(shi)樣)
| Inconel 600 合金的沖擊性能(V型夏比試樣) | ||||
| 試驗溫度/℃ | 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)金的低溫沖擊性(xing)能(neng)
| 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(chong)擊性能
| 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(xing)能(夏比(bi)V型試(shi)樣(yang))
| 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
1. 全面腐蝕(shi)
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(he)金在硫酸中的腐蝕速率
| 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(shi)速率
| 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(fu)蝕
試驗表(biao)明(ming)(ming),在(zai)較低(di)溫(wen)度(du)下,碳在(zai)Inconel 600合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)中(zhong)固(gu)溶(rong)(rong)度(du)是很低(di)的(de)(de)(de),當溫(wen)度(du)低(di)到650℃時,碳的(de)(de)(de)固(gu)溶(rong)(rong)度(du)低(di)于0.01%。因此(ci),Inconel 600合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)若經(jing)(jing)550~850℃中(zhong)溫(wen)敏(min)(min)化處理,由于Cr23C6和Cr7C3等碳化物沿晶(jing)(jing)(jing)界沉淀,會(hui)產(chan)(chan)生(sheng)貧鉻(ge)(ge)區,從而使Inconel 600合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)在(zai)一(yi)(yi)些(xie)介(jie)質中(zhong)具有晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)傾向。一(yi)(yi)般說來(lai)Inconel 600合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)傾向要高于18-8、18-12-Mo等Cr-Ni不銹鋼。 20世紀(ji)80年代(dai)初的(de)(de)(de)研究表(biao)明(ming)(ming),Inconel600合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)經(jing)(jing)1100℃水(shui)冷固(gu)溶(rong)(rong)處理后(hou),在(zai)經(jing)(jing)700℃敏(min)(min)化(時效)時間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)增長,晶(jing)(jing)(jing)界鉻(ge)(ge)濃(nong)度(du)有明(ming)(ming)顯的(de)(de)(de)不同:敏(min)(min)化 5小時,晶(jing)(jing)(jing)界鉻(ge)(ge)濃(nong)度(du)會(hui)從原有15%降到6%,敏(min)(min)化10h后(hou)降低(di)到了4%,但(dan)隨(sui)著敏(min)(min)化時間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)(de)增長,當達到100h時,晶(jing)(jing)(jing)界濃(nong)度(du)則(ze)可高達12%以上。據(ju)此(ci)提出(chu)了鎳鉻(ge)(ge)合(he)(he)(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)固(gu)溶(rong)(rong)處理后(hou)再經(jing)(jing)700℃的(de)(de)(de)適宜(yi)時間(jian)(jian)(jian)保溫(wen)的(de)(de)(de)時效處理以防止晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)(jian)腐(fu)蝕(shi)(shi)和晶(jing)(jing)(jing)間(jian)(jian)(jian)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)熱(re)處理工藝(yi)。此(ci)工藝(yi)早(zao)已(yi)在(zai)Inconel 600 壓水(shui)堆蒸發器傳熱(re)管生(sheng)產(chan)(chan)中(zhong)采用已(yi)推廣用于同一(yi)(yi)用途(tu)的(de)(de)(de) Inconel 690 傳熱(re)管的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan),此(ci)工藝(yi)稱為脫(tuo)敏(min)(min)處理(desensitization ,TTV).
3. 應(ying)力腐蝕
國內外的(de)(de)大量(liang)實驗室實驗曾已證(zheng)實,無論(lun)是(shi)在高濃度氯化(hua)物中(zhong)(zhong)(zhong),還(huan)是(shi)在含有(you)(you)(you)(you)OH﹣的(de)(de)苛性(xing)溶液中(zhong)(zhong)(zhong),無論(lun)是(shi)在含微量(liang)氯化(hua)物和(he)氧的(de)(de)熱(re)水以及高溫(wen)水中(zhong)(zhong)(zhong),鎳(nie)(nie)對提高Ni-Cr-Fe合(he)金的(de)(de)耐應力腐蝕(shi)性(xing)能都是(shi)有(you)(you)(you)(you)效(xiao)的(de)(de)。因此普遍認為含有(you)(you)(you)(you)很高鎳(nie)(nie)含量(liang)的(de)(de)Inconel600合(he)金具有(you)(you)(you)(you)優(you)良的(de)(de)耐應力腐蝕(shi)性(xing)能。但在實際使用中(zhong)(zhong)(zhong),特別是(shi)在壓水堆蒸發(fa)(fa)器傳(chuan)熱(re)管工作條件下又發(fa)(fa)現Inconel600合(he)金對應力腐蝕(shi)不(bu)僅不(bu)免疫,而且還(huan)具有(you)(you)(you)(you)相當高的(de)(de)敏感(gan)(gan)性(xing),甚至在高溫(wen)高壓純水中(zhong)(zhong)(zhong)也(ye)不(bu)例(li)外。研究指(zhi)出Inconel600合(he)金的(de)(de)這(zhe)些晶間應力腐蝕(shi)的(de)(de)敏感(gan)(gan)性(xing)可以通過進行時(shi)效(脫敏)處理來(lai)加以抑制。
4. 點蝕
由(you)于Inconel600合(he)金(jin)(jin)鉻含量低(di)且不含鉬,因此,此合(he)金(jin)(jin)不能用于耐(nai)(nai)點蝕(shi)和易引起點蝕(shi)的(de)環境中。例如(ru)Inconel600合(he)金(jin)(jin)在流(liu)動(dong)的(de)海水(shui)和海水(shui)噴淋條件下耐(nai)(nai)蝕(shi)性良好,但在靜(jing)止海水(shui)中,此合(he)金(jin)(jin)便會由(you)于點蝕(shi)的(de)產生而遭(zao)到破壞。
四、焊接性(xing)能
Inconel 600合金(jin)焊(han)(han)接(jie)(jie)性能良好。它可以采用(yong)常用(yong)的焊(han)(han)接(jie)(jie)方法進行同(tong)材和(he)異材焊(han)(han)接(jie)(jie)。對(dui)于氣體保護金(jin)屬弧焊(han)(han)接(jie)(jie),可采用(yong)Inconel 182和(he)132焊(han)(han)條。對(dui)于MIG和(he)TIG焊(han)(han)接(jie)(jie),則可用(yong)Inconel 62焊(han)(han)絲。
五(wu)、冷熱加工及成(cheng)型性能
Inconel 600合(he)金(jin)正常(chang)的熱加(jia)工溫(wen)度(du)為871~1232℃,大變形量時,適宜溫(wen)度(du)在1038~1232℃之間(jian),小變形量適宜溫(wen)度(du)≥871℃。由(you)(you)于(yu)此(ci)(ci)合(he)金(jin)在650~871℃間(jian)有(you)一熱脆區,故熱加(jia)工要避開此(ci)(ci)區間(jian)。此(ci)(ci)合(he)金(jin)冷(leng)加(jia)工性(xing)能與Cr-Ni奧氏體不(bu)銹鋼(gang)相近。但冷(leng)加(jia)工硬化(hua)速(su)度(du)要比不(bu)銹鋼(gang)低。由(you)(you)于(yu)Inconel 600合(he)金(jin)冷(leng)、熱加(jia)工性(xing)能均佳,因此(ci)(ci),合(he)金(jin)的冷(leng)熱成型性(xing)也很好(hao),不(bu)會有(you)任(ren)何(he)困難。
六(liu)、熱處理
為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)了(le)(le)使合(he)(he)金中碳(tan)化物溶(rong)(rong)解以(yi)(yi)得(de)(de)到最(zui)(zui)佳的(de)(de)(de)(de)固(gu)溶(rong)(rong)效(xiao)果,Inconel 600合(he)(he)金的(de)(de)(de)(de)固(gu)溶(rong)(rong)(退(tui)火)溫(wen)度一般為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)1093~1149℃。此(ci)時(shi),合(he)(he)金耐全面腐蝕(shi)性(xing)能(neng)和抗(kang)高(gao)(gao)溫(wen)蠕(ru)變、耐持久性(xing)能(neng)最(zui)(zui)好。但是,為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)了(le)(le)得(de)(de)到高(gao)(gao)強度、耐疲勞(lao)、耐腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)綜合(he)(he)性(xing)能(neng),對于室溫(wen)和較低(di)溫(wen)度使用的(de)(de)(de)(de)Inconel 600合(he)(he)金還是以(yi)(yi)選(xuan)中具有微(wei)細晶粒的(de)(de)(de)(de)熱處(chu)理(li)工藝為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)好,一般選(xuan)用較低(di)的(de)(de)(de)(de)熱處(chu)理(li)溫(wen)度。為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)了(le)(le)提(ti)高(gao)(gao)此(ci)合(he)(he)金的(de)(de)(de)(de)耐高(gao)(gao)溫(wen)耐高(gao)(gao)壓水的(de)(de)(de)(de)氯化物以(yi)(yi)及苛(ke)性(xing)應力腐蝕(shi)性(xing)能(neng),目前建議在固(gu)溶(rong)(rong)處(chu)理(li)后再進行700~750℃、15h左(zuo)右的(de)(de)(de)(de)時(shi)效(xiao)處(chu)理(li)(即(ji)脫敏處(chu)理(li))。為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)了(le)(le)消除殘(can)余應力,則以(yi)(yi)在870℃左(zuo)右加熱為(wei)(wei)(wei)(wei)(wei)宜。
七、應(ying)用
此(ci)合(he)金(jin)具(ju)有強(qiang)韌、耐(nai)蝕的(de)(de)(de)綜合(he)性能,廣泛用(yong)于(yu)(yu)(yu)化學、石(shi)化等工(gong)業(ye)中。例如用(yong)于(yu)(yu)(yu)制(zhi)造加熱(re)器、換(huan)熱(re)器、蒸(zheng)(zheng)發器、蒸(zheng)(zheng)餾(liu)釜、蒸(zheng)(zheng)餾(liu)塔、脂(zhi)肪酸處理(li)用(yong)冷凝器、處理(li)松香亭酸用(yong)設備等。由于(yu)(yu)(yu)合(he)金(jin)在高溫(wen)(wen)下還具(ju)有高強(qiang)度和良好的(de)(de)(de)抗氧化性,因(yin)而還可用(yong)于(yu)(yu)(yu)熱(re)處理(li)工(gong)業(ye),制(zhi)造各種結構件。在核(he)(he)動力工(gong)業(ye)中,Inconel 600合(he)金(jin)具(ju)有良好的(de)(de)(de)耐(nai)高溫(wen)(wen)耐(nai)高壓(ya)水的(de)(de)(de)腐蝕性能,因(yin)此(ci)它(ta)也(ye)是用(yong)于(yu)(yu)(yu)壓(ya)水堆核(he)(he)電(dian)廠(chang)的(de)(de)(de)重要結構材(cai)料,當用(yong)于(yu)(yu)(yu)蒸(zheng)(zheng)發器傳(chuan)熱(re)管(guan)時,管(guan)材(cai)生產(chan)不(bu)僅需(xu)固溶處理(li)且需(xu)進(jin)行中溫(wen)(wen)脫敏處理(li)且U型(xing)管(guan)小R段(duan)尚未消除殘余(yu)應力。此(ci)合(he)金(jin)還可用(yong)于(yu)(yu)(yu)壓(ya)水堆核(he)(he)反應堆容器上的(de)(de)(de)封頭和底封頭的(de)(de)(de)穿(chuan)透件。
