ИНЦОНЕЛ Легура 600

Неке легуре нуде савршену комбинацију чврстоће, отпорности на корозију и обрадивости, што их чини стандардним материјалом за широк спектар примена. ИНЦОНЕЛ легура 600 је један од таквих чудесних производа који се показао као популаран избор.

Од свих различитих легура које овде носимо на ХТпипеу, један од најчешће коришћених и свестраних производа је легура ИНЦОНЕЛ 600. И то са добрим разлогом. Комбинација високог садржаја никла, хрома и гвожђа значи да показује одличну отпорност на корозију у низу окружења, има добру чврстоћу на ударце и може се обрађивати и заваривати стандардним методама.

ИНЦОНЕЛ легура 600 је врло свестран материјал. Откако је представљен 1930-их, показало се да је популаран избор за читав низ индустрија, укључујући хемијску прераду, ваздухопловство и нуклеарну индустрију. То је због његове чврстоће на високим температурама и отпорности на све врсте корозивних средина.

Отпорност на корозију

Један од разлога што је легура ИНЦОНЕЛ 600 стандардни материјал у великом броју различитих индустрија је захваљујући својој супериорној отпорности на корозију. Укључивање хрома (приближно 14-17%) у састав легуре даје јој фантастичну отпорност на оксидационе услове и на високим температурама и у корозивним растворима. Хром такође даје отпорност материјала на сумпорна једињења. Материјал има веома висок садржај никла, што доприноси његовој отпорности у редукционим срединама, као и алкалним растворима.

Висок садржај никла има још једну врло значајну предност за ову конкретну легуру. Уобичајени проблем аустенитних хром-никл-нерђајућих челика је тај што они пропадају због пуцања од корозионог напрезања у окружењу које садржи хлориде, између осталог. Ови фактори могу укључивати стрес, воду и растворени кисеоник.

Када се повећа садржај никла у аустенитним легурама, ова тенденција опада. Како ИНЦОНЕЛ Аллои 600 има најмање 72% садржаја никла, готово је потпуно имун на ово пуцање од хлоридно-јонског напрезања и корозије. Још увек постоје неки услови који могу проузроковати пуцање од корозије под напоном, на пример у присуству каустичних алкалија високе чврстоће, али одговарајући третман за ублажавање стреса пре употребе може помоћи у сузбијању овога.

Пукотине од корозије под напоном и даље би се могле појавити у ситуацијама када је жива присутна на вишим температурама, али опет постоје решења за овај проблем која укључују исправне поступке за ублажавање стреса. Због тога је толико важно да инжењери дизајна који одабиру материјал за индустријски пројекат знају којим спољним елементима и којим температурама ће легура бити изложена, како би се осигурало да је правилно обрађена за предвиђену крајњу примену.

Механичке карактеристике

Поред отпорности на корозију и других хемијских својстава, легура 600 ИНЦОНЕЛ има и добар распон механичких карактеристика. Могуће је добити широк спектар чврстоће, тврдоће и жилавости, у зависности од начина обраде материјала.

На пример, у свом жареном стању, легура ИНЦОНЕЛ 600 има умерену границу течења од 25-50 кси (172-345 МПа) и издужење од 55 до 35%. Познавање тачних спецификација приноса важно је при одабиру материјала за индустријску употребу. Стварно својство границе течења зависи од третмана, облика и стања легуре, тако да су ове вредности само водич за доступне типичне спецификације. Међутим, ако је легура јако обрађена хладним поступком, њене особине могу бити знатно веће. Граница попуштања легуре ИНЦОНЕЛ 600 у облику жице (пречника 1,6-6,4 мм) која је подвргнута хладном извлачењу и каљењу опругом може показати границу попуштања од 150-210 кси (1035-1450 МПа).

Следећа кључна механичка карактеристика је влачна чврстоћа материјала, максимално напрезање које материјал може поднети док се истеже пре пуцања. Номинална затезна чврстоћа собне температуре креће се од 75-170 кси (520-1170 МПа), али опет то зависи од облика и стања материјала који се користи. Под истим условима хладног рада и у облику жице као што је горе поменуто, затезна чврстоћа може достићи 170-220 кси (1170-1520 МПа). За највеће могуће вредности чврстоће потребна је хладна обрада. Ово се обично комбинује и са топлотном обрадом - што ћемо детаљније размотрити даље.

Иако је легура ИНЦОНЕЛ 600 позната по примени на високим температурама и крајњој употреби, важно је знати и ефекат хладнијих услова. На пример, затезна својства хладно вучене шипке на криогеним температурама показују смањење од 20%. Хладно окружење ипак не утиче на сва механичка својства. ИНЦОНЕЛ легура 600 има добру ударну чврстоћу на собној температури, али задржава практично сву ту чврстоћу и на нижим температурама. У тестовима нема тешког на крхки прелаз са смањењем температуре.

Чврстоћа на замор је још једно кључно механичко својство које треба размотрити. Ово је максималан стрес који материјал може да поднесе под поновљеним оптерећењем. Напредна испитивања истичу које варијабле имају највећи утицај на чврстоћу замора легуре 600 ИНЦОНЕЛ. Различите вредности садржаја угљеника и различите количине рада топло / хладно немају очигледан утицај на понашање цикличног напрезања, на пример. Величина зрна и механичка својства утичу на чврстоћу замора обртних греда при великим брзинама, али имају мало утицаја на чврстоћу замора при ниском циклусу.

С обзиром на критичне функције при високим температурама за које се користи легура 600 ИНЦОНЕЛ, њена вредност пузања је још један кључни механички фактор. Пузање је споро и постепено деформисање предмета током времена. Темељита механичка испитивања показују да се материјал не крчи након дугог излагања високим температурама. То помаже у његовој погодности за широк спектар индустријске употребе и примене.

Индустријске примене

С обзиром на то колико је легура свестрана, ИНЦОНЕЛ легура 600 пружа широк спектар различитих примена, посебно оних где су температуре знатно повишене. То укључује, на пример, пећи и поља за топлотну обраду реторта, кутија, пригушивача, жичаних каишева, ваљкастих огњишта. Легура се у овим ситуацијама добро понаша захваљујући горе поменутој отпорности на оксидацију и на елементе присутне у атмосфери пећи.

Легура се обично користи у контејнерима за нитрирање. Нитрирање је термичка обрада површински очвршћавајућа која се примењује на челику која делује растварањем азота на површини метала без ризика од изобличења. Користи се од почетка 20. века, када је металург Адолпх Мацхлет случајно открио поступак 1906. године. Легура ИНЦОНЕЛ 600 корисна је као део система за задржавање, јер је отпорна на азот на високим температурама.

Друга индустрија у којој су интегритет и перформансе најважнији је нуклеарно поље, где се коришћени материјали стављају у екстремне услове који укључују топлоту, корозивне хемикалије и висок притисак. Ова технички напредна легура постала је стандардни грађевински материјал, посебно у воденим системима реактора. То је захваљујући његовој отпорности на корозију водом високе чистоће и нема доказа о пуцању хлоридно-јонског напрезања у употреби. Када се легура 600 ИНЦОНЕЛ производи за употребу у нуклеарном сектору, она мора бити произведена према невероватно прецизним спецификацијама и добила је сопствену ознаку, легура ИНЦОНЕЛ 600Т.

Такође се добро користи у хемијској индустрији, за ствари као што су куле са мехурићима, испаривачке цеви, грејачи, цевни листови, фотографије, катодни пауци и још много тога. Због добре отпорности на корозију, корисно је за посуде за љуштење за производњу натријум сулфида, као и за опрему за руковање абиетинском киселином у производњи папирне каше.

Коначно, може се користити у електронској индустрији, за компоненте као што су катодни пауци, тиратронске решетке, носачи цеви и опруге.

Термичка обрада легуре

ИНЦОНЕЛ легура 600 може се произвести и врућим и хладним радом. Док се хладним радом стврдњава и учвршћује материјал, комбинацијом хладног и врућег рада могуће је постићи различита механичка својства.

Врста термичке обраде која се користи зависи од крајњег резултата. На пример, третман жарења од око 1010 ° Ц током 15 минута даће мекани материјал са фино зрнастом структуром, што је често пожељније, јер даје бољу отпорност на корозију и већу влачност, замор и чврстоћу на удар. Међутим, за максималну чврстоћу пузања и пуцања, најбоље га је третирати на 1090 ° Ц-1150 ° Ц током једног до два сата, што раствара карбиде и даје повећану величину зрна.

Ово је само још један доказ свестраности ове легуре, показујући да се она може прилагодити стручном израдом да задовољи потребе тако широког спектра индустријских примена.