Inconel 600 - stop niklu według ASTM B 166, DIN 17752 i innych norm
| Norma | Gatunek Stopu | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Skład Chemiczny % | |||||||||||
| Ni+Co | Cr | Fe | Mn | Si | Cu | Al | Ti | C | P | S | |
| UNS | UNS N06600; Alloy 600 | ||||||||||
| 72.0 | 14.0-17.0 | 6.0-10.0 | <1.0 | <0.5 | <0.5 | - | - | <0.15 | - | - | |
| EN | 2.4816 | ||||||||||
| 72.0 | 14.0-17.0 | 6.0-10.0 | <1.0 | <0.5 | <0.5 | <0.3 | <0.3 | 0.05-0.15 | <0.02 | <0.015 | |
Inconel 600 – właściwości w skrócie
Inconel 600 to jeden z popularniejszych nadstopów. Jest żarowytrzymały i żaroodporny, zachowując dobre własności mechaniczne w wysokiej temperaturze. Opiera się też wielu rozgrzanym, żrącym środkom chemicznym.
Określenia stopu według norm i nazw handlowych:
- EN – 2.4816 – NiCr15Fe
- ISO – NiCr15Fe8
- UNS – N0660
- BS – Na 14
- Nazwy handlowe i zwyczajowe: Alloy 600, Inconel 600, Nicrofer 7216
Inconel 600 – zastosowanie
Alloy 600 jest wszechstronnym nadstopem i może być stosowany w warunkach podwyższonej temperatury i korozyjnego środowiska. Bywa też używany używany w temperaturach kriogenicznych.
Stop o numerze materiałowym 2.4816 jest wykorzystywany:
- W lotnictwie: elementy silnika i kadłuba, takie jak dysze wydechowe, uszczelki turbiny oraz linki zabezpieczające
- W zakładach przetwórstwa metali: mufle pieców, kosze i inny osprzęt do obróbki cieplnej.
- W przemyśle chemicznym i petrochemicznym oraz w papiernictwie: elementy podgrzewaczy, parowników i destylatorów, armatura przeznaczona do kontaktu z kwasami i siarczkami (chlorotory, rury, pompy)
- W energetyce: elementy reaktorów nuklearnych. Istnieje odmiana specjalnie do tego celu przeznaczona, o oznaczeniu Inconel 600T
- W motoryzacji: czujniki wysokotemperaturowe, uszczelki, części świec zapłonowych i poduszek powietrznych.
Inconel 600 – Właściwości fizyczne i mechaniczne
Stop 2.4816 - Właściwości fizyczne:
- Gęstość – 8,42 g/cm3
- Zakres topnienia: 1354-1413 OC
- Ciepło właściwe: 444 J/kg*OC
- Oporność elektryczna w 21 OC: 1,03 μΩ*m
- Temperatura Curie: -124 OC
Stop 2.4816 – właściwości mechaniczne prętów:
- Zimnociągnionych, wyżarzonych
- Twardość: 65-85 HRB
- Wytrzymałość na rozciąganie: 550-690 MPa
- Granica plastyczności: 170-345 MPa
- Wydłużenie: 55-35%
- Obrabianych na gorąco
- Twardość: 75-95 HRB
- Wytrzymałość na rozciąganie: 585-830 MPa
- Granica plastyczności: 240-620 MPa
- Wydłużenie: 50-30%
Stop 2.4816 - Właściwości mechaniczne blach:
- Gorącowalcowanych
- Twardość: 65-85 HRB
- Wytrzymałość na rozciąganie: 550-725 MPa
- Granica plastyczności: 205-345 MPa
- Wydłużenie: 55-35%
- Gorącowalcowanych, wyżarzonych
- Twardość: 80-95 HRB
- Wytrzymałość na rozciąganie: 580-760 MPa
- Granica plastyczności: 240-450 MPa
- Wydłużenie: 50-30%
Stop 2.4816 – Właściwości mechaniczne rur bezszwowych
- Obrabianych na gorąco
- Twardość: 75-100 HRB
- Wytrzymałość na rozciąganie: 520-690 Mpa
- Granica plastyczności: 170-345 MPa
- Wydłużenie: 55-35%
- Zimnociągnionych, wyżarzonych
- Twardość: 80-95 HRB
- Wytrzymałość na rozciąganie: 580-760 MPa
- Granica plastyczności: 240-450 MPa
- Wydłużenie: 50-30%
Inconel 600 – zakres temperatur, temperatura a właściwości mechaniczne
Stop alloy 600 nie jest łamliwy w temperaturze pokojowej. Nie traci tych zbytnio tej właściwości, nawet gdy temperatura spadnie do mniej niż -190 OC.
Stop alloy 600 zachowuje dobre własności mechaniczne w wysokiej temperaturze. Jej wzrost nie sprawia, że stop staje się bardziej kruchy, nawet po długim okresie grzania.
Informacje o odporności stopu Inconel 600 na korozję w wysokiej temperaturze zawarte są w zakładce "odporność chemiczna".
Obróbka i spawanie stopu Inconel 600
Inconel 600 może być obrabiany na zimno i na gorąco, ale wyłącznie obróbka na zimno umacnia ten konkretny stop.
Obróbka na zimno w połączeniu z obróbką cieplną to główny sposób na polepszenie własności mechanicznych tego stopu.
Alloy 600 – obróbka cieplna
Wyżarzanie – zmiękcza metal. Właściwa obróbka trwa 15 minut w temperaturze mniej więcej 1010 OC.
Przesycanie – rozpuszcza węgliki i powiększa ziarna, co poprawia żarowytrzymałość i odporność na rozerwania. Właściwe przesycanie trwa od 1 do 2 godzin w temperaturze 1090-1150 OC.
Alloy 600 – łączenie
Inconel 600 może być łączony przez spawanie i lutowanie. Można zastosować każdą metodę spawania.
Na spoiwo przy spawaniu zalecane są następujące materiały:
- Inconel®Welding Electrode 182
- Inconel®Filler Metal 82
- Incoflux 4 Submerged Arc Flux – na spawanie pod wodą
Odporność chemiczna
Specjalnie dobrany skład stopu Inconel 600 umożliwia mu oparcie się rozmaitym korozyjnym elementom.
Jeśli chodzi o właściwości chemiczne, Inconel 600:
- Wyróżnia się odpornością na chlorki, nawet podgrzane i skoncentrowane. Jest całkowicie odporny na pękanie korozyjne naprężeniowe w środowisku chlorków.
- Ma dobrą odporność na utlenianie w wysokiej temperaturze.
- Jest w dużym stopniu odporny na korozję w środowisku redukującym.
- Jest bardzo odporny na azot w wysokich temperaturach.
- Cechuje się dobrą odpornością na nawęglanie w wysokich temperaturach.
- Jest wyjątkowo odporny na rozgrzane alkalia, opiera się też większości soli kwasów.
- Ma słabą odporność na kwas azotowy.
- Nie jest odporny na nasiarczanie w wysokiej temperaturze. W związku z tym, nie jest używany na części najbardziej narażone na korozję gazową. Więcej na ten temat przeczytasz w zakładce "korozja" artykułu o superstopach.