Inconel 625 hangi malzemeden yapılmıştır?

Inconel 625, molibden ve niyobyum ilavesi olan bir nikel-krom-molibden alaşımıdır ve başlıktaki sorunun yayınlanmış cevabı, alaşım bülteninden bir cümledir: mukavemeti, molibden ve niyobyumun nikel-krom matrisi üzerindeki sertleştirme etkisinden kaynaklanır, bu nedenle çökelme sertleştirme işlemleri gerekli değildir. Malzemenin kimliği budur. Diğer her şey, nasıl satın alındığı, nasıl kaynaklandığı ve çoğu sorgu listesinde yanındaki kaliteden neden tercih edildiği, bu tek cümleden çıkar.

Adın kendisi önce çözülmelidir, çünkü Inconel bir ticari addır ve malzeme tanımı değildir. Malzeme UNS N06625, W.Nr. 2.4856 ve ISO NW6625'tir ve NACE MR-01-75'te listelenmiştir. Yalnızca bir ticari ada karşı yazılan bir satın alma siparişi, spesifikasyonu açık bırakır; UNS numarasına karşı yazılan bir satın alma siparişi bırakmaz. Her iki ad da aynı alaşımı ifade eder ve alaşım, çubuk, çubuk, tel, levha, sac, şerit, profil ve boru ürünleri dahil olmak üzere tüm standart değirmen formlarında mevcuttur.

Bileşim ve Genellikle Nasıl Yanlış Beyan Edilir

Aşağıdaki spesifikasyon limitleri yayınlanmış olanlardır ve sağdaki sütun, bu rakamlardan üçünün yaygın olarak ters çevrilmiş olarak basılması nedeniyle mevcuttur. Alaşım nikel bazlıdır ve demir, alüminyum ve titanyum rakamları minimum değil, maksimumdur. Ters okunduğunda, farklı bir malzemeyi tanımlarlar.

Neden Isıl İşlem Gerekmiyor ve Bunun Neler Kazandırdığı

Sertleştirme mekanizması, bu alaşımın bir ısıl işlem programı eklenmeden satın alınmasının nedenidir. Matriste çözünmüş molibden ve niyobyum onu sertleştirir ve mukavemet, bir çökelti yerine çözeltideki elementler tarafından taşındığı için yaşlandırma döngüsü gerekmez ve yaşlanacak bir şey yoktur. Aşağıdaki karşılaştırma, çoğu spesifikasyonu belirleyen karşılaştırmadır, çünkü iki kalite neredeyse her yüksek sıcaklık sorgusunda birlikte görünür.

İkisi rakip olmaktan çok farklı sorulara cevaplardır ve pratik test, tasarımın mukavemet veya korozyon ile sınırlı olup olmadığıdır. Sıcaklıkta korozyon ile sınırlıysa, bu alaşım, imalat dizisinin ortasında bir ısıl işlem adımı olmadan kaynaklanıp hizmete alınabilen alaşımdır.

Mekanik Özellikler, Form ve Duruma Göre

Aşağıdaki aralıklar yayınlanmış olanlardır ve bunlara eklenen yayınlanmış not, tablo ile birlikte tekrarlanmaya değerdir: 4 inç'e kadar çeşitli ürün boyutları için bileşiklerdir ve spesifikasyon amaçları için uygun değildir. Bir satın alma siparişi, formu kapsayan standarttan minimumları alır.

O tablodaki iki şey kolayca gözden kaçabilir. Çözelti tavlanmış durum, oda sıcaklığında tavlanmış durumdan daha zayıftır ve en sıcak hizmet için hala doğru seçimdir çünkü yayınlanmış kılavuz, optimum sürünme veya kopma direncine sahip bileşenler için çözelti tavlanmış durumu önerirken, ince taneli tavlanmış malzeme yorulma mukavemeti, sertlik ve çekme mukavemeti için 1500 °F'ye kadar avantajlı olarak tanımlanır. Bu nedenle iki durum arasındaki seçim bir hizmet kararıdır, bir kalite kararı değil.

Ara Sıcaklığa Uzun Süreli Maruz Kalma Ne Yapar

Bu, alaşımın yapısal olarak basit olduğu yönündeki olağan tanımına aykırı olan davranıştır ve bülteninde ölçülmüş rakamlarla yayınlanmıştır. Tavlanmış çubuk numuneleri üç sıcaklıkta 2.000 saat tutuldu ve hem oda sıcaklığı hem de sıcaklık özellikleri sonrasında ölçüldü.

İkinci satırı dikkatlice okuyun, çünkü uzun bir hizmet ömrünün malzemeyi değiştirip değiştirmediğini belirleyen satır budur. 649 °C'de iki bin saat maruz kalma, oda sıcaklığı akma mukavemetini 479 MPa'dan 872 MPa'ya yükseltir, bu da yaklaşık yüzde seksenlik bir artıştır ve uzamayı %54'ten %30'a düşürür. Alaşımın ara sıcaklıklara maruz kaldığında sertleştiği tanımlanır ve mekanizma, aynı yayınlanmış veri setinin yaklaşık 650 °C'nin üzerinde uzun süreler boyunca gevrekleşmeye neden olabileceğini belirttiği niyobyum açısından zengin bir fazın çökeltilmesidir. Ölçümler ayrıca 1.200 ila 1.400 °F arasında maruz kalan numunelerde yaklaşık %0,048'lik bir büzülme kaydetti.

Bir alıcı için sonuç özeldir. Yaklaşık 650 °C'nin üzerinde yıllarca çalışan bir bileşen, takılan malzemeden farklı bir malzeme olacaktır: daha güçlü, daha az sünek ve biraz daha küçük. Alaşımın düşük çevrimli yorulma kalitesi tam da bu nedenle mevcuttur. Karbon, silikon ve nitrojenin düşük seviyelere kontrol edildiği şekilde üretilir ve körükler ve benzeri döngüsel olarak yüklenen bileşenler için tedarik edilen kalitedir. Uzun yüksek sıcaklık ömrü ve döngüsel yükleme birlikte meydana geldiğinde, standart kalite doğru satın alma değildir ve kontrollü kalite odur.

Fiziksel Sabitler ve Hizmet Limitleri

Isıl İşlem ve İmalat Pencereleri

Termal işlemler güçlendirmek için değil, yumuşatmak ve rahatlatmak için mevcuttur ve her birinin yayınlanmış bir penceresi vardır.

Standartlar, Forma Göre

Hangi standardın geçerli olduğu ürüne bağlıdır ve yaygın formları kapsayan üç ASTM spesifikasyonu tek bir bileşimi paylaşır, ancak tek bir mekanik gereksinim setini paylaşmaz. Levha, sac ve şerit için ASTM B443, ASME SB443, SAE/AMS 5599 ve 5869, ISO 6208, BS 3072NA21, DIN 17750 ve EN 10095 ile birlikte kullanılır. Çubuk ve çubuk için ASTM B446, ASME SB446, SAE/AMS 5666, ISO 9723, BS 3076NA21, DIN 17752, EN 10095 ve ASME Code Case 1935 ile birlikte kullanılır.

Boru formları, düz ürünlerden daha fazla ayrılır. Dikişsiz boru ve tüp, genel gereksinimler için ASTM B444 ve B829 ve bunların ASME eşdeğerleri, SAE/AMS 5581, ISO 6207 ve BS 3074NA21 ile birlikte kullanılır. Kaynaklı tüp, genel gereksinimler için ASTM B704 ve B751, kaynaklı boru ise ASTM B705 ve B775 ile birlikte kullanılır. Dövme stoğu, ASTM B564, ASME SB564, ISO 9725, DIN 17754 ve ASME Code Case 1935 ile birlikte kullanılır, tel SAE/AMS 5837, ISO 9724 ve DIN 17753 ile birlikte kullanılır ve bağlantı parçaları ASTM B366, ASME SB366 ile birlikte kullanılır. ISO 4955A ve DIN 17744, tüm ürün formları için kimyasal bileşimi kapsar.

Listenin amacı, bu numaralardan birine karşı yazılan bir siparişin, bileşim aynı olsa da mekanik gereksinimler ve izin verilen sapmalar farklı olduğu için başka bir numaraya karşı yazılan bir siparişle değiştirilemez olmasıdır. Alaşımı ve formu adlandıran ancak standardı adlandırmayan bir satın alma siparişi, geçerli minimumları açık bırakmıştır.

Alıcıların Sorduğu Sorular

Inconel 625 malzemesi tam olarak nedir?

Niyobyum ilavesi olan bir nikel-krom-molibden alaşımı, UNS N06625 ve W.Nr. 2.4856, mukavemetinin nikel-krom matrisinde katı çözeltide tutulan molibden ve niyobyumdan kaynaklandığı. Mukavemet bir çökelti yerine çözeltideki elementler tarafından taşındığı için, çökelme sertleştirme işlemleri gerekli değildir ve alaşım, ek bir ısıl işlem gerektirmeyen tavlanmış veya çözelti tavlanmış durumda teslim edilir.

Inconel 625 ısıl işlem gerektirir mi?

Mukavemet için değil. Yayınlanmış pencereler, soğutma hızının kritik olmadığı şeklinde tanımlanan 925 ila 1.040 °C'de bir tavlama, 1.090 ila 1.200 °C'de bir çözelti tavlama ve 590 ila 760 °C veya tam gerilim giderme için 870 °C'ye kadar bir gerilim giderme işlemidir. Çözelti tavlanmış durum, optimum sürünme veya kopma direncinin istendiği yerlerde önerilir ve ince taneli tavlanmış malzeme, 1.500 °F'ye kadar yorulma mukavemeti ve çekme özellikleri için avantajlıdır. Seçim bir hizmet kararıdır ve bu işlemlerin hiçbiri bir yaşlandırma döngüsü değildir.

Inconel 718'den nasıl farklıdır?

Mukavemetin nasıl elde edildiği açısından ve bu fark tüm spesifikasyon boyunca devam eder. Bu alaşım katı çözelti ile güçlendirilir ve yaşlandırma işlemine gerek duymaz; 718, bir çökelme reaksiyonu ile güçlendirilir ve kullanılabilir mukavemetine ulaşmak için yaşlandırılması gerekir, bu da imalat dizisi içine tanımlanmış bir termal işlem koyar. Bu alaşım için yayınlanmış kılavuz, ön ısıtma, son ısıtma ve kaynak sonrası ısıl işlemin gerekli olmadığını belirtir. Tasarım mukavemetle sınırlıysa, 718 daha güçlü olacaktır. Sıcaklıkta korozyon ile sınırlıysa ve parçanın imal edilip kaynaklanması gerekiyorsa, bu alaşım daha basit bir yoldur.

Maksimum hizmet sıcaklığı nedir?

Yayınlanmış hizmet aralığı kriyojenik ila 1.800 °F, yani 982 °C'dir. Ayrıca 815 °C'de ayrı bir basınçlı kap yeterliliği vardır, bu da malzeme kapasitesi yerine bir tasarım yeterliliği olduğu için daha düşüktür. Yayınlanmış sayfalar, yayınlanmış hizmet aralığının üzerinde olan 1.093 °C'yi yüksek sıcaklık kapasitesi olarak alıntılayanlar mevcuttur. Ve 1.290 ila 1.350 °C'lik erime aralığının üzerindeki bir sıcaklıkta dirençle ilgili herhangi bir iddia, bir alaşım yerine bir sıvıyı tanımlar.

Alaşıma uzun süre sıcak çalışırsa değişir mi?

Evet, ve yayınlanmış ölçümler bunu nicelendirir. 649 °C'de 2.000 saat tutulan tavlanmış çubuk, maruz kalmadan önceki 479 MPa'ya karşılık 872 MPa oda sıcaklığı akma mukavemeti ile geri döndü, uzama %54'ten %30'a düştü ve numuneler yaklaşık %0,048 oranında büzüldü. Sertleşme, niyobyum açısından zengin bir fazın çökeltilmesine atfedilir ve yayınlanmış veri, bu fazın uzun süreler boyunca yaklaşık 650 °C'nin üzerinde gevrekleşmeye neden olabileceğini belirtir. Bu nedenle uzun bir yüksek sıcaklık ömrü malzemeyi değiştirir ve bununla birlikte döngüsel yükleme meydana geldiğinde, kontrollü karbon, silikon ve nitrojen içeren düşük çevrimli yorulma kalitesi belirtilmesi gereken kalitedir.

Neden körükler için silikon ve nitrojen kontrolünden bahsediliyor?

Çünkü alaşımın düşük çevrimli yorulma kalitesi, düşük seviyelerde tutulan karbon, silikon ve nitrojen ile üretilir ve bu kalite körükler ve benzeri döngüsel olarak yüklenen bileşenler için tedarik edilen kalitedir. Standart kalite için yayınlanmış bileşim limitleri, karbon %0.10 maksimum ve silikon %0.50 maksimum olarak değişmeden kalır, bu nedenle yorulma kalitesindeki daha sıkı kontrol, farklı bir alaşım tablosu yerine bir satın alma spesifikasyonudur. Bir parçanın sıcaklıkta döngüsel olarak yüklendiği yerlerde, standart kalite ve kontrollü kalite birbirinin yerine kullanılamaz.

Özet

Inconel 625, niyobyumlu katı çözeltili bir nikel-krom-molibden alaşımıdır, UNS N06625 ve W.Nr. 2.4856, mukavemeti molibden ve niyobyumun matrisi sertleştirmesinden kaynaklanır, bu nedenle çökelme sertleştirme işlemi gerekmez ve hiçbir şey aşırı yaşlandırılamaz. Tavlanmış veya çözelti tavlanmış olarak, ön ısıtma ve kaynak sonrası ısıl işlem olmadan kaynaklanmış olarak teslim edilir ve kriyojenik sıcaklıktan 982 °C'ye kadar kullanılır, 815 °C'de ayrı bir basınçlı kap yeterliliği vardır. Bileşimi, minimum %58.0 nikel, %20.0 ila %23.0 krom, %8.0 ila %10.0 molibden, %3.15 ila %4.15 niyobyum artı tantal ve demir, alüminyum ve titanyumun hepsi minimum yerine maksimumdur. Yaklaşık 650 °C'nin üzerinde uzun süreli hizmet onu değiştirir: niyobyum açısından zengin bir fazın çökeltilmesiyle mukavemet artar ve süneklik düşer, bu nedenle kontrollü karbon, silikon ve nitrojen içeren düşük çevrimli yorulma kalitesi körükler ve döngüsel olarak yüklenen parçalar için mevcuttur.

Alaşım, Changzhou, Jiangsu'dan çubuk, çubuk, tel, levha, sac, şerit, profil, dövme ve boru ürünleri olarak, tavlanmış ve çözelti tavlanmış durumlarda, her form için geçerli olan standarda göre, ISO 9001 sertifikasına sahip ve SGS tarafından denetlenen bir tesisten tedarik edilir. Formu, durumu, hizmet sıcaklığını ve görevin döngüsel olup olmadığını gönderin, spesifikasyon bu dört cevaptan çıkar.

Referanslar

1. Special Metals teknik bülteni INCONEL alaşımı 625, UNS N06625 ve W.Nr. 2.4856 için. Alaşımın mukavemetinin, molibden ve niyobyumun nikel-krom matrisi üzerindeki sertleştirme etkisinden kaynaklandığı, bu nedenle çökelme sertleştirme işlemlerinin gerekli olmadığı, kriyojenik ila 1.800 °F ve 982 °C hizmet sıcaklığı aralığı, Tablo 1'deki bileşim limitleri, Tablo 2, 3 ve 4'teki fiziksel sabitler ve termal özellikler, Tablo 5'teki nominal oda sıcaklığı mekanik özellikleri ve aralıkların bileşikler olduğu ve spesifikasyon amaçları için uygun olmadığı notu ve optimum sürünme ve kopma direnci için çözelti tavlanmış durumun önerisi ve 1.500 °F'ye kadar ince taneli tavlanmış malzeme hakkındaki not için kaynak.
2. Aynı bülten, Tablo 6 ve boyutsal stabilite notu. 1.200, 1.400 ve 1.600 °F'de 2.000 saat maruz kalmanın oda sıcaklığı ve sıcaklık özellikleri üzerindeki etkisi, 1.200 ve 1.400 °F arasında maruz kalan numunelerde kaydedilen yaklaşık %0,048'lik büzülme ve ara sıcaklıklara maruz kaldığında alaşımda bir miktar sertleşmenin meydana geldiği ifadesi için kaynak.
3. Aynı bülten, spesifikasyonlar bölümü. UNS N06625, W.Nr. 2.4856 ve ISO NW6625 olarak tanımlanması, NACE MR-01-75'te listelenmesi, alaşımın tüm standart değirmen formlarında mevcut olduğu ifadesi ve ASTM ve ASME eşdeğerleri ile ISO, DIN, BS, EN, SAE ve AMS tanımları dahil olmak üzere her ürün formu için listelenen standartlar için kaynak.
4. Aynı bülten, kaynak ve ısıl işlem bölümleri. Ön ısıtma, son ısıtma ve kaynak sonrası ısıl işlemin gerekli olmadığı ifadesi, kullanılan işlemler ve argon gazı gereksinimi, kaynak çevresindeki alanın kaynak havuzunun kirlenmesini önlemek için temiz olması gerektiği notu ve normal hizmet, daha yüksek mukavemet ve en iyi korozyon direnci için listelenen birleştirme sarf malzemeleri için kaynak.
5. Üretici verilerinin yeniden basanlar tarafından dolaşıma sokulan alaşım ve düşük çevrimli yorulma kalitesi için yayınlanmış ürün verileri. 925 ila 1.040 °C'de tavlama, soğutma hızının kritik olmadığı, 1.090 ila 1.200 °C'de çözelti tavlama, 590 ila 760 °C veya tam gerilim giderme için 870 °C'ye kadar gerilim giderme aralığı, 815 °C'ye kadar basınçlı kap kullanımı için ön yeterlilik, düşük çevrimli yorulma kalitesinin karbon, silikon ve nitrojenin düşük seviyelere kontrol edildiği körükler için özel bir kalite olarak tanımlanması ve yoğunluk 8.440 kg/m³, erime aralığı, 1.29 mikro-ohm metre direnç, 410 J/kg·°C özgül ısı, 12.8 ortalama genleşme katsayısı ve 20 °C'de 9.8 W/m·°C termal iletkenlik dahil olmak üzere metrik birimlerde verilen fiziksel değerler için kaynak.
6. Malzeme tedarikçileri tarafından dolaşıma sokulan alaşım için yayınlanmış teknik veriler. Yaklaşık 650 °C'nin üzerinde uzun süreli hizmet sürelerinde niyobyum açısından zengin bir fazın çökeltilmesinin gevrekleşmeye neden olabileceği ifadesi ve uzun süreli yüksek sıcaklık operasyonunun gerekli olduğu yerlerde düşük çevrimli yorulma kalitesinin veya çökelme sertleştirilmiş bir kalitenin değerlendirilmesi önerisi için kaynak.
7. DLX Alloy için Inconel 625 çubuk, çubuk, tel, levha, sac, şerit, profil, dövme ve boru ürünleri için tutulan teslimat kayıtları. Tedarik edilen formlar ve durumlar için kaynak.

Yukarıdaki her rakam, adı geçen alaşım ve durum için yayınlanmış bir değerdir ve mekanik özellik tablosundaki bileşik aralıklar spesifikasyon amaçları için uygun değildir. Özellikler, form, durum ve kesit boyutuna bağlıdır ve uzun hizmetteki bir bileşenin davranışı, sıcaklığa ve zamana bağlıdır. Teslim edilen bir partinin kabulü, siparişte belirtilen standarda göre verilen değirmen test sertifikasına dayanır ve yüksek sıcaklık hizmeti için bir tasarım, bir bültene karşı değil, ilgili kodun güncel baskısına karşı kontrol edilmelidir.