В чем разница между сплавами Inconel 600 и 690?
В чем разница между сплавами Inconel 600 и 690?
Inconel 600 и 690 представляют собой никель-хромовые сплавы, но Inconel 690 имеет значительно более высокое содержание хрома (приблизительно 27-31%), чем Inconel 600 (14–17%), а содержание никеля (приблизительно 58%) ниже, чем у Inconel 600 (приблизительно 72%). Это делает 690 намного превосходящим 600 с точки зрения устойчивости к окислительной коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC), особенно в таких приложениях, как атомные парогенераторы. Однако 600 из-за более высокого содержания никеля демонстрирует лучшие характеристики при высоких температурах. Inconel 690 можно считать модернизированной версией 600, обеспечивающей повышенную коррозионную стойкость в суровых водных средах.
Каковы области применения сплава Инконель 690?
Благодаря своей превосходной -температурной прочности, коррозионной стойкости и термической стабильности сплав Инконель 690 широко используется в производстве оборудования для атомной энергетики, например, при сварке труб в парогенераторах и сосудах под давлением. Однако в сварных соединениях Инконеля 690 наблюдалось укрупнение зерна.
Что такое сплав Инконель 600?
Инконель 600 — это сплав на основе никеля-хрома-железа, обладающий превосходной устойчивостью к высоким-температурам и коррозии. Его основные компоненты включают примерно 77% никеля, 16% хрома и 6% железа. Он широко используется в аэрокосмической, ядерной энергетике, нефтехимии и других областях, особенно в условиях высоких-температур и агрессивных химических сред. Этот сплав сохраняет хорошую термическую прочность и пластичность при температуре ниже 700 градусов и может выдерживать кратковременные-температуры использования до 1200 градусов.
Что такое сплав Инконель 690?
Инконель 690 (сплав 690 на основе никеля-) — это жаропрочный-сплав на основе никеля, основными компонентами которого являются никель (более или равно 59 %), хром (27-31 %) и железо (7-11%). Он широко используется при производстве теплообменных трубок для парогенераторов атомных электростанций с водо-водяными реакторами (PWR). За счет оптимизации содержания хрома и процесса термообработки этот сплав значительно повышает его стойкость к межкристаллитной коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением, отвечая требованиям водных сред с высокой температурой и высоким давлением. В настоящее время этот сплав широко используется в качестве материала трубок теплообменников строящихся и проектируемых АЭС PWR.
Основное различие между Inconel 600 и 690 заключается в содержании хрома:
Сплав Инконель 600 содержит примерно 14-17% хрома и более высокое содержание никеля (более 72%), что делает его пригодным для работы в условиях высоких-температур; в то время как сплав Inconel 690 имеет более высокое содержание хрома (до 31%) и более низкое содержание никеля (более 58%), что обеспечивает превосходную коррозионную стойкость, особенно в агрессивных средах, таких как атомные парогенераторы. Его устойчивость к коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC) намного превосходит устойчивость Inconel 600, что приводит к замене Inconel 600 в критических применениях. Более высокое содержание хрома в Inconel 690 значительно повышает его устойчивость к кислотам, щелочам и горячей воде, что делает его более подходящим для сложных химических/ядерных применений; в то время как более высокое содержание никеля в Inconel 600, хотя и обеспечивает хорошую жаропрочность, делает его более восприимчивым к коррозионному растрескиванию под напряжением.
Химический состав: Инконель 600 и сплавы Инконель 690
| Элемент (% по массе) | Инконель 600 (UNS N06600) | Инконель 690 (UNS N06690) |
|---|---|---|
| Никель (Ni) | 72,0 мин. | 58,0 мин. |
| Хром (Cr) | 14.0 – 17.0 | 27.0 – 31.0 |
| Железо (Fe) | 6.0 – 10.0 | 7.0 – 11.0 |
| Углерод (С) | 0,15 макс. | 0,05 макс. |
| Марганец (Mn) | 1,0 макс. | 0,5 макс. |
| Медь (Cu) | 0,5 макс. | 0,5 макс. |
| Кремний (Si) | 0,5 макс. | 0,5 макс. |
| Сера (S) | 0,015 макс. | 0,015 макс. |
| Фосфор (Р) | 0,015 макс. | – |
| Алюминий (Al) | – | 0,5 макс. |
| Титан (Ti) | – | 0,5 макс. |
| Кобальт (Со) | – | 0,1 макс. |
Инконель 600 (UNS N06600)
Состав: Высокое содержание никеля (~72% и более), среднее содержание хрома (14-17%).
Преимущества: Хорошая стойкость к высоко-окислению и коррозии, не-магнитность.
Применение: компоненты печей, химическая обработка.
Инконель 690 (UNS N06690)
Состав: Низкое содержание никеля (~58%), высокое содержание хрома (до 31%).
Преимущества: Отличная стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением (более чем в 100 раз лучше, чем у сплава 600), отличная коррозионная стойкость к воздействию различных кислот (азотная кислота, плавиковая кислота) и щелочных растворов, повышенная коррозионная стойкость.
Область применения: трубы атомных парогенераторов (замена сплава 600), нефтехимические нагреватели, травление металлов, высокотемпературные-горелки.
Механические свойства: сплавы Инконель 600 и Инконель 690
| Свойство | Инконель 600 (типовой) | Инконель 690 (типовой) |
|---|---|---|
| Предел прочности | 550 - 655 МПа | 655 - 760 МПа |
| Предел текучести (смещение 0,2%) | 240 - 415 МПа | 310 - 415 МПа |
| Удлинение (в 50 мм) | 40 - 55 % | 40 - 55 % |
| Твердость | 150 - 220 ГБ | 170 - 230 ГБ |
| Модуль упругости (модуль Юнга) | 214 ГПа | 210 ГПа |
| Усталостная прочность (вращающаяся балка, 10⁸ циклов) | ~240 МПа | ~280 МПа |
| Модуль сдвига | 79 ГПа | 78 ГПа |
Области применения: Inconel 600 и сплавы Inconel 690
| Отрасль/область применения | Инконель 600 | Инконель 690 |
|---|---|---|
| Основной принцип применения | Стойкость к высоко-окислению при высоких температурах, общая коррозионная стойкость в средах, не содержащих-хлоридов, и при высоких-нагреваниях. | Превосходная устойчивость к коррозионному растрескиванию под напряжением и окислению в высоко-водных, едких и сильных окислительных кислотных средах. |
| Термическая обработка и печи | Основное применение: радиационные трубы, муфели, реторты, печные ролики, корзины и приспособления. | Используется в специализированных высокотемпературных печах-химической/термической-обработки с сильной окислительной/коррозионной атмосферой. |
| Атомная энергетика | Исторически использовался в парогенераторах и внутренних устройствах реакторов; теперь в значительной степени заменены компонентами,-подверженными SCC. | Современный стандарт:Трубопроводы парогенераторов, внутренние устройства корпуса реактора, оборудование для переработки ядерных отходов. Замена сплава 600 в реакторах PWR. |
| Химическая и нефтехимическая промышленность | Трубки теплообменника (сервис чистого газа), оборудование для производства каустика (NaOH). | Трубки теплообменника и конденсатора для агрессивных окислительных кислот (например, азотной кислоты) и агрессивных едких сред. |
Gnee Steel — поставщик сплава GH4169, предлагающий широкий ассортимент продукции, в том числе: бесшовные трубы (размеры: 4–219 мм; толщина: 0,5–20 мм); труба сварная (размеры: 5,0-1219,2 мм; толщина: 0,5-20 мм); плиты (толщина: от 0,1 до 100 мм; ширина: 10-2500 мм); полоски; прутки легированные круглые (диаметр: 3-800 мм); полосы (толщина: 2-100 мм; ширина: 10-500 мм); шестигранники (размер: 2-100 мм); катанка; и экструдированные профили. Мы сотрудничаем со сталелитейными заводами, чтобы предоставлять нашим клиентам продукцию из сплава GH4169, которая соответствует многочисленным ведущим отраслевым стандартам, включая стандарты ASTM, ASME, SAE, AMS, ISO, DIN, EN и BS, или превосходит их.
Gnee Steel хранит и продает GH4169, трубы, листы, полосы, круглые прутки, плоские стержни, кованые заготовки, шестиугольную сталь, катанку и экструдированные профили. Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам по адресуss@gneesteel.comдля цитаты.
Gnee Steel также поставляет нестандартные изделия из Inconel 600 различных размеров и спецификаций. Пожалуйста, пришлите нам свои чертежи для расчета!
