Inconel 601 proti 600: Vsebnost aluminija in odpornost proti oksidaciji pri temperaturah nad 1000 stopinj

Če določate nikljevo zlitino za peč, sevalno cev ali napravo za termično-obdelavo, ki deluje nad 1000 stopinjami, ste skoraj zagotovo zožili svoj ožji izbor naInconel 600 in Inconel 601. Na papirju sta videti kot brata in sestra - oba sta zlitini v trdni raztopini niklja-kroma-železa-, oba se dobro varita in za oba velja ista specifikacija plošče ASTM. Toda nad 1000 stopinjami se njihovo obnašanje močno razlikuje in izbira napačnega lahko skrajša življenjsko dobo komponente za več kot polovico.

Edina najpomembnejša razlika jealuminij. Inconel 601 namerno vsebuje1,0–1,7 % aluminija; Inconel 600 v bistvu ne vsebuje ničesar (samo ostanke v sledovih, običajno pod 0,35 %). Ta ena odločitev o zlitini spremeni kemijo zaščitne oksidne lestvice in oksidna lestvica je tista, ki odloči, ali vaša komponenta preživi 1100 stopinj, 1200 stopinj ali več.

Ta članek v preprostem jeziku natančno pojasnjuje, zakaj je aluminij tako pomemben pri ekstremnih temperaturah. Naučili se boste:

1. Popolna kemijska in fizikalna primerjava med Inconelom 600 (UNS N06600) in Inconelom 601 (UNS N06601)
2. Metalurgija, zakaj je aluminij-modificirana oksidna lestvica 601 odporna na lomljenje do 1250 stopinj, medtem ko je kromova lestvica 600 težko nad 1000 stopinj
3. Kako se ciklična oksidacija, karburizacija in-visokotemperaturna trdnost razlikujejo med obema
4. Ko je Inconel 600 še vedno pametnejša (in cenejša) izbira
5. 16-vprašanj s pogostimi vprašanji, glosar, reference standardov in shema JSON-LD, ki je pripravljena-{3}}za lepljenje za vaš CMS

Katera zlitina zmaga nad 1000 stopinjami: Inconel 601 ali Inconel 600?

Inconel 601 je jasen zmagovalec nad 1000 stopinj.Njegov dodatek 1,0–1,7 % aluminija tvori gosto, tesno sprijeto oksidno lusko, ki ohranja zaščito kovine s ponavljajočimi se cikli segrevanja in ohlajanja do približno1250 stopinj (2280 stopinj F). Inconel 600, brez namerno uporabljenega aluminija, je na splošno ocenjen za zanesljivo odpornost proti oksidaciji le do približno1093 stopinj (2000 stopinj F), njegova zaščitna lestvica pa raste hitreje in se lažje razcepi v cikličnem delovanju blizu te meje.

Zakaj tako majhna količina aluminija - komaj 1,4 % teže zlitine - naredi tako veliko razliko? Odgovor je v tem, kako obe zlitini gradita svoj zaščitni "oklep" pri temperaturi:

• Inconel 600se opira na 14–17 % kroma, da tvori lestvico kromov-oksid (Cr₂O₃ ali "krom"). Krom je odlična ovira do približno 1000 stopinj, vendar se sčasoma zgosti, postane mehansko nestabilen pri termičnem kroženju in nad približno 1000 stopinjami lahko začne počasi izhlapevati kot hlapne vrste kromovega oksida.
• Inconel 601združuje višjo vsebnost kroma (21–25 %) z dodatkom aluminija. Aluminij spodbuja tanjšo, počasneje-rastočo lusko z gosto notranjo plastjo aluminijevega-oksida (Al₂O₃), ki pritrdi lusko na kovino. Rezultat je pregrada, ki se upira raztrganju, tudi če se del večkrat ciklično segreje s 1200 stopinj na sobno temperaturo.

Uporabna analogija: lestvica Inconela 600 se obnaša kot barva, ki sčasoma poči in se lušči, ko se stena širi in krči; Lestvica Inconela 601 se obnaša kot keramična prevleka, prilepljena na samo steno. Oba "ščitita" -, vendar le eden preživi desetletja toplotnega kroženja.

Kaj sta Inconel 600 in Inconel 601?

Inconel 600 je zlitina z visoko vsebnostjo-niklja (več kot ali enaka 72 %), kroma{3}}železa, izdelana za odpornost proti koroziji in zanesljivo toplotno odpornost do približno 1093 stopinj, medtem ko je Inconel 601 njen-izboljšan potomec z aluminijem, izdelan posebej za ekstremno-temperaturno odpornost proti oksidaciji do približno 1250 stopinj.Oba sta trdni-zlitini, kar pomeni, da sta ojačeni z elementi, raztopljenimi v nikljevi matrici, namesto s toplotno obdelavo -, zato so njune lastnosti stabilne in predvidljive v dolgi življenjski dobi.

Inconel 600 (UNS N06600)je zlitina niklja-kroma-železa, ki vsebuje najmanj 72 % niklja, 14–17 % kroma in 6–10 % železa. Združuje močno odpornost na kloridno-korozijsko razpokanje in jedke alkalije z zanesljivo odpornostjo proti oksidaciji do približno 1093 stopinj, zaradi česar je dolgo{10}}izbira za opremo kemičnih obratov in peči.

Inconel 601 (UNS N06601)je zlitina niklja-kroma-železa z dodatki aluminija (1,0–1,7 %) in povišanega kroma (21–25 %). Zasnovan je posebej za izjemno odpornost proti oksidaciji in lomljenju vodnega kamna pri temperaturah do približno 1250 stopinj ter dobro odpornost na naogljičenje v atmosferi toplotne -obdelave.

Družinsko razmerje je pomembno: 601 je v dobaviteljski literaturi na široko opisan kot optimizirana, termično utrjena različica 600 - iste metalurške filozofije, nadgrajena za vroče delovanje.

Kako se vsebnost aluminija razlikuje med Inconelom 601 in Inconelom 600?

Inconel 601 vsebuje določenih 1,0–1,7 % aluminija (nominalno ~1,4 %); Inconel 600 sploh ne vsebuje specificiranega aluminija - samo nespecificirane ostanke, ki so običajno pod 0,35 %.Aluminij je edina najbolj posledična razlika v sestavi med obema zlitinama in deluje skupaj z drugo razliko - 601 z višjo vsebnostjo kroma -, da popolnoma spremeni oksidno-kemijo.

Spodnja tabela primerja določene sestave (po specifikaciji plošče ASTM B168 in široko objavljenih podatkovnih listih proizvajalcev):

Iz te kemije neposredno izhajajo tri fizikalne{0}}nasprotja:

Bodite pozorni na vzorec: 601 zamenja nekaj niklja za krom in aluminij. Ta menjava stane nekaj 600-ih neprekosljive odpornosti na jedke-kovine (o kateri bomo razpravljali kasneje) v zameno za dramatično boljše obnašanje pri visokih-temperaturah. Gre za namerno inženirsko zamenjavo, ne za napako.

Zakaj aluminij izboljša odpornost proti oksidaciji nad 1000 stopinj?

Aluminij tvori tanko, gosto, počasi{0}}rastočo plast aluminijevega-oksida (Al₂O₃) na kovinski-vmesni površini, ki deluje kot zakovice, ki držijo zaščitno lusko na mestu, kar preprečuje zgostitev in lomljenje luske pri temperaturah, kjer navadna kromova luska postane nestabilna.To je glavni metalurški razlog, da je Inconel 601 boljši od 600 nad 1000 stopinj.

Tukaj je mehanizem, korak za korakom:

Obe zlitini se začneta na enak način.Pri segrevanju na zraku krom v zlitini reagira s kisikom, da tvori lestvico kromovega oksida (Cr₂O₃, krom). Ta tanek keramični film je oklep zlitine: kisik mora difundirati skozenj, da napade kovino pod njim.

Pri Inconelu 600 je lestvica samo krom.Chromia dobro ščiti -, vendar ima dve slabosti, ko se temperature povzpnejo čez 1000 stopinj. Prvič, atomi kisika in kroma še naprej difundirajo skozenj, zato se luskina postopoma debeleje, debelejša luska pa shrani več toplotne-energije napetosti. Drugič, krom ima drugačno toplotno raztezanje kot zlitina niklja pod njim, zato vsak cikel segrevanja/ohlajanja-napenja vez med kovino in vodnim kamnom.

V Inconelu 601 aluminij spremeni arhitekturo.1,0–1,7 % aluminija prednostno oksidira na dnu lestvice in tvori neprekinjeno notranjo plast Al₂O₃. Aluminijev oksid je termodinamično stabilnejši od kroma, raste veliko počasneje in je izjemna ovira za kisik. Prav tako pritrjuje krom-bogato lestvico na kovino kot plast sider.

Rezultat: tanjša luska, ki ostane pritrjena.Ker plast Al₂O₃ zavira dovod kisika, celotna lestvica raste počasneje. Ker je tanjši in bolje pritrjen, preživi toplotno kroženje, ne da bi se odlepil. Vsak cikel mora luska 600 ponovno zrasti -, pri čemer vsakič porabi svež krom in kovino -, medtem ko lestvica 601 večinoma ostane na mestu.

Strokovni izraz za luščenje vodnega kamna jelomljenje. Raztrgana lestvica izpostavi golo kovino polni temperaturi peči in oksidacija se znova začne od nič. Ponavljajoče se lomljenje je najpogostejši razlog, da se komponente peči, izdelane iz mejnih zlitin pri 1000 stopinjah +, zgodaj pokvarijo.

Kaj se zgodi z oksidno lestvico Inconel 600 nad 1000 stopinjami?

Nad približno 1000 stopinjami se lestvica kroma Inconel 600 sooča z dvema pospeševajočima se grožnjama - hitrejša rast (debelejša, bolj razpokana-nagnjena lestvica) in progresivna izguba kroma -, ki obe stanjšata zaščitno pregrado in povečata-stopnje izgube kovine v primerjavi s 601.Zlitina ne pokvari nenadoma pri 1001 stopinji; namesto tega se njegova stopnja razgradnje pospeši in njegova meja varnosti se skrči.

Prevladujejo trije vozniki napak:

Hitrejša difuzija.Oksidacija je difuzijsko-nadzorovana: za vsakih dodatnih 100 stopinj se mobilnost atomov skozi lestvico močno poveča. Lestvica kroma na 600 se torej pri 1100 stopinjah zgosti merljivo hitreje kot pri 1000 stopinjah.

Spalacija pod kolesarjenjem.Ker se krom pri ohlajanju krči drugače kot osnovna zlitina, nakopičena napetost sčasoma poči in upogiba lestvico. V šaržnih pečeh, sušilnicah in kateri koli opremi, ki dnevno segreva in hladi, je to ubijalski mehanizem.

Izhlapevanje vodnega kamna.Pri visoki temperaturi in v hitro premikajočih se ali vlažnih plinskih tokovih se Cr₂O₃ lahko nadalje oksidira v hlapne kromove vrste (CrO₃ ali hidrirane vrste v mokrem plinu), pri čemer dobesedno izhlapi zaščitna pregrada. Dimni plin z visoko-temperaturo in visoko{3}}hitrostjo je najslabši primer.

Kaj to pomeni v praksi? Objavljeni podatki proizvajalcev za ciklično oksidacijo (na primer 50-urni cikli pri 1150 stopinjah, ki jim sledi zračno hlajenje) kažejo, da ima Inconel 601 približno stabilno maso z minimalno neto izgubo kovine, medtem ko zlitine, ki temeljijo na navadnih kromovih luskah, izgubljajo material cikel za ciklom zaradi ponavljajoče se rasti in luščenja. Inconel 600 ostaja resnično uporabna zlitina - vendar se njegovo območje udobja konča blizu 1093 stopinj, točno tam, kjer zlitina 601 začne svoje najmočnejše delovanje.

Katera zlitina bolje prenaša toplotno cikliranje?

Inconel 601 je opazno boljši pri termičnih ciklih - njegova aluminija-zasidrana lestvica je posebej zasnovana tako, da preživi ponavljajoče se padce do 1200 stopinj in več, zato je standardna zlitina za dušilce šaržnih peči, sevalne cevi in ​​-opreme za toplotno obdelavo.Inconel 600 prenaša kroženje pri zmernih temperaturah, vendar kaže progresivno izgubo vodnega kamna pri agresivnem cikličnem delovanju pri visokih-temperaturah.

Zakaj je kolesarjenje najtežja preizkušnja:

Vsak termični cikel je mehanski preizkus vezi s kovinskim-vodnim kamnom. Segrejte del na 1150 stopinj in tako kovina kot lestvica se razširita. Ohladite ga na sobno temperaturo in oba skrčite - za različne količine.

Luska, ki je "rasla na mestu" kot krhka keramika, se ne more raztegniti. Neusklajena napetost mora nekam iti: razpoke, zaponke in sčasoma odskočijo celi kosmiči lestvice.

Ko vodnega kamna ni več, izpostavljena kovina med naslednjim ciklom segrevanja agresivno oksidira in postopek se ponovi, pri čemer zlitina porablja kos za kosom.

Inconel 601 je bil zasnovan za premagovanje tega načina napake. Njegova notranja plast Al₂O₃ raste tako počasi in se tako močno oprime, da vodni kamen ostane zaščitna skozi tisoče ur ciklične uporabe. Dobavitelji dosledno navajajo odpornost na ciklično-oksidacijo do približno 1250 stopinj kot značilno lastnost 601 - lastnost, zaradi katere je postal privzeti material za plinske-sevalne cevi, retorte za peči in-košare za toplotno obdelavo, ki morajo preživeti nočne zaustavitve.

Praktično pravilo izbire:če vaša oprema kroži (šaržne peči, peči s presledki, start-stop sežigalnice) in deluje nad 1050 stopinjami, navedite 601. Če je delovanje neprekinjeno in pod približno 1000 stopinjami, 600 ostaja preizkušena, ekonomična možnost.

Kako sta zlitini odporni na karburizacijo in nitriranje?

Inconel 601 nudi boljšo odpornost v atmosferi, bogati-z ogljikom (ogljičenjem), zahvaljujoč počasi-rastočemu oksidu, ki vsebuje-aluminij, medtem ko sta zlitini tesno usklajeni pri nitriranju -, pri čemer nekatera literatura proizvajalcev daje 600 celo rahlo prednost v okoljih z disociiranim-amoniakom.Za večino atmosfer-za toplotno obdelavo je oboje sprejemljivo; za ogljikov procesni plin pri ekstremnih temperaturah je 601 varnejši.

Naogljičenje - ogljik, ki pri visoki temperaturi difundira v zlitino -, povzroči krhkost komponent, lokalno zniža območje taljenja in lahko v hujših primerih povzroči katastrofalno izgubo kovine. Obramba je ista oksidna lestvica, ki se bori proti oksidaciji: kompaktna, sprijeta lestvica je tudi ogljikova ovira. Ker luska 601 ostane nedotaknjena pri temperaturah, kjer je 600 že razpokana in razcepljena, 601 dlje zadržuje ogljik v vroči atmosferi naogljičenja - kar je ključni razlog, da prevladuje v napravah za toplotno-obdelavo, sevalnih ceveh, ki jih kuri endotermni plin, in notranjih delih petrokemičnih peči.

Nitriranje (zajemanje dušika, običajno v atmosferi z disociiranim -amoniakom) je bolj specializirano bojišče. Podatki proizvajalca ugotavljajo, da ima 601 dobro odpornost na nitriranje in ga v tem specifičnem okolju prekaša le 600 - eno od redkih področij, kjer starejša zlitina ohranja prednost zaradi zelo visoke vsebnosti niklja (dušik ima nizko topnost v visoko-nikljevih matricah).

Skupna trda omejitev - žveplo:obema zlitinama se je treba izogibati v atmosferi,-ki vsebuje žveplo, zlasti reducirajočim vrstam žvepla, kot sta H₂S ali SO₂, v redukcijskih pogojih.

Nikelj tvori nizko-tališče nikelj-sulfidne evtektike, ki uničijo visoko{2}}temperaturne zlitine ne glede na vsebnost aluminija. Pri uporabi nad 600 stopinj v plinu, ki vsebuje-žveplo, niti 600 niti 601 nista pravi odgovor - raje poiščite železo z večjo-zlitino ali specializirane zlitine in povprašajte našo tehnično ekipo za alternative.

Katera zlitina ohrani večjo trdnost nad 1000 stopinjami?

Inconel 601 ohranja pomembno višjo trdnost nad 1000 stopinjami, ker njegova višja vsebnost kroma in aluminija zagotavlja učinkovitejšo trdnost-raztopine pri temperaturi - približno 80–90 MPa tipične natezne trdnosti pri 1000 stopinjah v primerjavi s približno 50–60 MPa za 600 blizu iste temperature.Obe zlitini sta utrjeni-v raztopini (ne padavinsko-kaljeni), zato se obe zanašata na kemijo in ne na toplotno obdelavo za vročo trdnost.

Tipične objavljene vrednosti (vedno potrdite z veljavnimi potrdili o preskusih mlina za projektiranje):

Za proizvajalca sledita še dve posledici:

Odpornost proti zdrsu.Dušilci peči, sevalne cevi in ​​tekoči trakovi nosijo lastno težo in obremenitev pri temperaturi. Večja toplotna trdnost pomeni, da se komponente 601 manj povesijo in ohranijo dimenzijsko stabilnost v daljših kampanjah - ponavljajoča se tema v opombah dobavitelja o uporabi.

Oblikovalski rob na vrhu ponudbe.Med 1100 stopinjami in 1200 stopinjami je uporabna trdnost 600 v veliki meri izhlapela, medtem ko 601 še vedno ponuja uporabne, čeprav skromne, strukturne zmogljivosti. Za kritično zelo obremenjeno strojno opremo nad ~1100 stopinjami je morda vredno oceniti tudi višje{6}}trdnostne posebne razrede (kot so zlitine 617 ali 602CA).

Kdaj je Inconel 600 še boljša izbira?

Inconel 600 je boljša izbira za visoko-temperaturno jedko/alkalno uporabo, klorid-nosna vodna okolja, nitriranje atmosfere, jedrsko paro-generatorja in katero koli uporabo pod ~1000 stopinjami, kjer sta njegova vrhunska odpornost na vodno-korozijo in nižja cena pomembnejša od končne oksidacijske zgornje meje.Izbira 601 povsod, »ker je boljši«, je pogosta napaka v specifikacijah, ki se ji je mogoče izogniti.

Prednosti Inconela 600 izhajajo neposredno iz njegove sestave:

Jedke alkalije.Večja ali enaka 72-odstotna nikljeva matrika daje 600 izjemno odpornost proti koncentriranemu natrijevemu in kalijevemu hidroksidu - zgodovinsko značilna uporaba v jedkih uparjalnikih, ravnanju s klo-alkalnimi jedkimi snovmi in soda-povezani kemični obdelavi. 601, s približno 60 % niklja, je dobra, vendar ne 600 je enako tukaj.

Kloridno napetost-korozijsko razpokanje (SCC).600 je skoraj odporen na klorid SCC, ki uniči standardna avstenitna nerjavna jekla. Kadar vroči kloridni kondenzati ali slanice pridejo v stik s kovino pri zmerni temperaturi, je 600 dokazana zaščita. Za opremo-v bližini morske in morske vode si oglejte našo stran z materiali za pomorski inženiring.

Nitriranje atmosfere.Kot je navedeno zgoraj, je 600 naveden kot boljši v disociiranem amoniaku - eno od redkih toplotnih okolij, kjer premaga 601.

Jedrska služba.Desetletja dediščine-generatorjev pare in{1}}reaktorjev.

Stroški.600 vsebuje manj kroma in ni določenega aluminija in je na splošno bolj ekonomičen nakup; če ga določite tam, kjer njegova zgornja meja zadostuje, neposredno zmanjšate stroške projekta.

Izbirna bližnjica:nad 1050 stopinj s kroženjem ali 25+ letno načrtovano življenjsko dobo v oksidativnem plinu → 601. Jedka, kloridna-vodna, nitridna, jedrska ali neprekinjena pod ~1000 stopinj → 600 prihrani denar brez kazni.

Kje je vsaka zlitina standardna industrijska izbira?

Inconel 601 ima v lasti svet-termične-obdelave pri ekstremnih{1}}temperaturah (peči, sevalne cevi, dušilci, retorte), medtem ko ima Inconel 600 v lasti korozijsko-kemične, jedrske in jedke aplikacije - čista delitev ozemlja, ki izhaja neposredno iz njihove kemije.Spodnja tabela povzema tipične aplikacije.

Dve vinjeti-resničnega sveta naredita delitev konkretnejšo:

Obdelovalnica za serijsko toplotno -obdelavo, ki je izvajala 1150-stopinjske cikle naogljičenja, je zamenjala napeljave iz -kromove zlitine s 601 košarami in podvojila življenjsko dobo kampanje med popravili - odločilni dejavnik je bilo zadrževanje vodnega kamna, ne osnovna-kemija kovin.

Obrat za klor-alkalije je določil 600 (nikoli 601) za vroče koncentrirane jedke: tukaj si zasluži dodatnih 12 točk vsebnosti niklja, zgornja meja oksidacije 1250 stopinj 601 pa je preprosto nepomembna.

Za smernice glede materialov za-opremo-za kisline in alkalije naša stran o materialih za kemično opremo preslika dodatne zlitine v medije (za povezavo glejte interne vire).

Kateri standardi in specifikacije zajemajo Inconel 600 in 601?

Obe zlitini spadata v isto družino izdelkov ASTM -, predvsem ASTM B168 za ploščo, pločevino in trak -, zato preklapljanje med njimi redko spremeni vaš okvir specifikacij, samo številko UNS.Spodaj so običajne oznake, s katerimi delajo proizvajalci in inšpektorji.

Opombe o standardih, ki jih je vredno poznati pri reviziji katere koli zlitine v projektu:

Ista specifikacija, drugačna zlitina.Ker se oba pojavljata v B168, so certifikati obrata verodostojen zapis - vedno preverijo številko UNS, toplotno kemijo in rezultate mehanskih preskusov glede na naročilnico za vsako toploto.

Upoštevanje kode ASME.Pogoji sprejemljivosti-tlačnih posod se razlikujejo glede na zlitino; potrjuje trenutno sprejetje ASME razdelka VIII (vključno s primeri kode) za 601 v tlačnih-mejnih vlogah pred zamrznitvijo projektiranja.

Nasvet za nabavo.Naročite na številke UNS, ne na trgovska imena. "Alloy 600" in "Alloy 601" sta generični oznaki, ki ju uporabljajo proizvajalci; trgovska imena (Inconel® je blagovna znamka Special Metals) preslikajo ena-na-ena na zgornje številke UNS.

Kakšna je primerjava med varjenjem in izdelavo?

Obe zlitini se brez težav varita s skupnimi postopki (GTAW/TIG, GMAW/MIG, SMAW) brez predhodnega segrevanja ali -toplotne obdelave po varjenju - glavne praktične razlike so ujemanje izbire polnila (ERNiCrFe-3 za 600, ERNiCrFe-11 za 601) in preprečevanje kontaminacije z žveplom iz 601 zmogljivost oksidnega kamna.Nobene zlitine ni mogoče-kaliti z izločanjem, zato izdelava sledi znani avstenitni praksi.

Ključna navodila za izdelavo:

• Dodatne kovine.Uporabite ujemajoča se ali skoraj{0}}ujemajoča se polnila, tako da območje zvara podeduje enako oksidacijsko obnašanje kot osnovna kovina -, kar je še posebej pomembno za 601, kjer bi običajno avstenitno polnilo postalo šibka povezava pri 1100 stopinjah.
• Čistoča.Vse-visokotemperaturne nikljeve zlitine zahtevajo čisto kovino pred vročim delom in varjenjem. Žveplo, mast in barvice za-risanje lahko povzročijo krhkost ali korodijo zvarov; dobavitelji enotno svarijo pred atmosfero v peči,-ki vsebuje žveplo, med vročo obdelavo 601.
• Hladno oblikovanje.Obe zlitini -otrdita bolj kot nerjavna jekla; načrtujte vmesna žarjenja za globoko oblikovanje.
• Žarjenje.601 je običajno raztopina-žarjena pri približno 1100–1200 stopinjah s hitrim ohlajanjem, da se obnovi duktilnost in optimizira-nastajanje vodnega kamna; 600 se žari okoli 1010–1150 stopinj.
• Obdelovalnost.Oba sta stroja razreda "C-" (težka) - pričakujeta počasne hitrosti, toge nastavitve in ostra orodja iz karbidne trdine, skladna z vsemi zlitinami z visoko-nikljevo vsebnostjo.

Kako se odločiti med 601 in 600?

Odločite se v tem vrstnem redu: najvišja temperatura kovine, kemija atmosfere, frekvenca cikla, nato strošek -, če vas katera od prvih treh potisne čez 1050 stopinj pri oksidaciji ali naogljičenju, izberite 601; sicer bo 600 opravil delo za manj denarja.Uporabite ta kontrolni seznam v fazi-pregleda načrta:

1. Vrh in čas-pri-temperaturi.Nad ~1050 stopinj za pomembna obdobja? → 601. Pod ~1000 stopinj neprekinjeno? → 600 povsem zadostuje.
2. Pogostost kolesarjenja.Dnevni ali pogostejši toplotni cikli nad ~1000 stopinj? → 601, odločno.
3. Vzdušje.Oksidiranje ali naogljičenje pri visoki temperaturi → 601. Jedka, kloridna-vodna ali disociirana raztopina amonijaka → 600. Redukcija žvepla kjer koli v območju → nič; posvetujte se s strokovnjakom za zlitine.
4. Obremenitev pri temperaturi.Povešanje-omejenih struktur (dolge sevalne cevi, široki dušilci) pri 1100 stopinjah + → 601 (ali ocenite 617/602CA za še večjo obremenitev).
5. Koda in ekonomika življenjskega cikla.Potrdite sprejem ASME za dajatev, nato določite ceno obeh zlitin - premija 601 je skromna in se običajno povrne v življenjski dobi komponente pri temperaturi.

Če niste prepričani, nam pošljite delovne parametre (temperaturni profil, atmosfero, frekvenco cikla, načrtovano življenjsko dobo) in naša metalurška ekipa bo priporočila ekonomično stopnjo -, da posvetovanje ne stane nič in preprečuje dve klasični napaki: pod-navedbo 600 v 1150 stopinjsko ciklično delovanje in nad-navedbo 601 na 300 stopinj jedko storitev.

Pogosto zastavljena vprašanja

Kakšna je glavna razlika med Inconel 601 in Inconel 600?

Inconel 601 vsebuje 1,0–1,7 % namerno obdelanega aluminija in več kroma (21–25 %), kar daje oksidacijsko odpornost do približno 1250 stopinj. Inconel 600 v bistvu nima aluminija, vsebuje 14–17 % kroma in je večji ali enak 72 % niklja, z odpornostjo proti oksidaciji do približno 1093 stopinj, vendar je boljša odpornost na jedko in kloridno odpornost. Nad 1000 stopinjami v zraku je 601 močnejši.

Koliko aluminija dejansko vsebuje vsaka zlitina?

Inconel 601 je določen na 1,0–1,7 mas. % aluminija (nazivno ~1,4 %). Inconel 600 nima določenega aluminija; ostanki taljenja so običajno pod 0,35 %. Ta približno 1,4{10}}odstotna-točka razlika je največje gonilo vrzeli v zmogljivosti zlitin pri visokih temperaturah.

Kakšna je najvišja delovna temperatura Inconel 601?

Približno 1250 stopinj (2280 stopinj F) v zraku za odpornost proti oksidaciji in cepljenju - nekateri proizvajalci navajajo ciklično odpornost do približno 1260 stopinj. Uporabna trdnost upade precej pred to mejo, zato bodo zelo obremenjene komponente morda potrebovale nižje meje ali višje-trdne razrede, kot sta 617 ali 602CA.

Kakšna je najvišja delovna temperatura Inconel 600?

Približno 1093 stopinj (2000 stopinj F) za oksidacijsko odpornost na zraku; nekateri viri priporočajo neprekinjeno delovanje blizu 980 stopinj za dolgo življenjsko dobo. Njegova zaščitna kromova lestvica raste in se razpada postopoma hitreje, ko temperatura naraste čez 1000 stopinj.

Zakaj aluminij izboljša odpornost proti oksidaciji?

Aluminij najprej oksidira na mejni površini kovinskega-vodnega kamna in tvori tanko, gosto, počasi-rastočo plast Al₂O₃. Ta plast blokira difuzijo kisika in mehansko zasidra prekrom-bogato lusko, s čimer prepreči lomljenje (luščenje), ki uniči navadne kromove luske pri termičnem cikliranju nad 1000 stopinj.

Katera zlitina je boljša pri termičnem cikliranju?

Inconel 601, z veliko razliko. Njegova aluminija-zasidrana lestvica preživi ponavljajoče se cikle do 1200 stopinj + z minimalnimi izgubami, zato je industrijski standard za šaržne-dušnike peči, sevalne cevi in-opreme za toplotno obdelavo. Inconel 600 postopoma odvaja in ponovno zrašča svojo lestvico v agresivnem cikličnem delovanju.

Ali se lahko Inconel 600 še vedno uporablja nad 1000 stopinjami?

Da, v manj zahtevnih primerih - kratki izleti, nizke mehanske obremenitve ali nežnejše atmosfere. Toda blizu njegove ocene 1093 stopinj pričakujte hitrejšo oksidacijo, lomljenje lestvice pri ciklih in zmanjšano rezervo za dolgo življenjsko dobo. Za trajno ali ciklično delovanje nad ~1050 stopinj je 601 varnejša inženirska izbira.

Katera zlitina se bolje upira karburizaciji?

Inconel 601. Njegova počasi-raščajoča, sprijeta oksidna obloga ostaja boljša ogljikova ovira pri ekstremnih temperaturah, medtem ko razpokane ali razpokane luske 600 izpostavljajo golo kovino pobiranju ogljika. Obema pa se je treba izogibati pri zmanjševanju-žveplove atmosfere.

Katera zlitina je boljša za uporabo s kavstično sodo (NaOH)?

Inconel 600. Njegova vsebnost niklja več kot ali enaka 72 % zagotavlja-najboljšo odpornost na koncentrirane vroče jedke v industriji, kjer je 601 zaradi manjše količine niklja (58–63 %) preprosto dober. Za kavstične uparjalnike in obdelavo alkalij pod skrajnim-temperaturnim območjem je 600 standard.

Ali obe zlitini pokrivata iste specifikacije ASTM?

ja Oba sta izdelana v skladu z ASTM B168 (plošča/pločevina/trak), B166 (palica), B167 (brezšivna cev) in B564 (odkovki), s primerki ASME. Preverite številko UNS (N06600 v primerjavi z N06601) na vsakem potrdilu o preskusu mlina, saj je specifikacija obrazca izdelka-identična.

Kakšna varilna polnila je treba uporabiti?

ERNiCrFe-3 (zlitina 82/FM 82) je tradicionalno polnilo za Inconel 600; ERNiCrFe-11 je ustrezno polnilo za 601, tako da zvar podeduje enako odpornost proti oksidaciji. Obe zlitini se varita z GTAW/GMAW/SMAW brez predgretja ali toplotne obdelave po varjenju.

Katera zlitina je močnejša pri visoki temperaturi?

Inconel 601 obdrži približno 80–90 MPa natezno trdnost pri 1000 stopinjah v primerjavi s približno 50–60 MPa za 600 blizu te temperature in se bolje upira lezenju pri dolgih pečeh. Vedno načrtujte iz trenutnih-certificiranih in kodiranih podatkov namesto tipičnih vrednosti.

Katera zlitina stane več?

Inconel 601 običajno nosi skromno premijo nad 600 zaradi višje vsebnosti kroma in določenega aluminija. Premija se običajno povrne pri daljši življenjski dobi komponente nad 1000 stopinj -, vendar je navedba 600, kjer zadostuje zgornja meja, ekonomična in pravilna izbira.

Ali lahko Inconel 601 prenese atmosfero,-ki vsebuje žveplo?

Ne - in tudi ne 600. Nikljeve zlitine so izpostavljene napadu sulfidacije (nizko-nikljeve-sulfidne faze) v okoljih z redukcijo žvepla pri visoki temperaturi. Izogibajte se vsebnosti H₂S-in redukcijskim-SO₂ plinom nad približno 600 stopinjami za oba razreda in se posvetujte s strokovnjakom za druge možnosti.

Kaj sta ekvivalenta UNS in EN?

Inconel 600 je UNS N06600 / EN W.Nr. 2.4816; Inconel 601 je UNS N06601 / EN W.Nr. 2.4851. Oba sta izdelana tudi po specifikacijah AMS za vesoljsko industrijo. Naročanje po številki UNS se izogne-dvoumnosti trgovskih imen med proizvajalci.

Kaj naj izberem za dušilke peči ali sevalne cevi?

Inconel 601 - je de facto industrijski standard za te aplikacije. Kombinacija 1250-stopinjske odpornosti proti oksidaciji, cikličnega obnašanja,-odpornega na lomljenje, in dobre trdnosti nagiba zagotavlja najdaljše obdobje med obnovami plinske-in električne termične-obdelovalne opreme.