什么是Inconel鉻鎳鐵合金,？

Inconel 合金通常以其抗氧化性和在高溫環(huán)境中保持其結(jié)構(gòu)完整性的能力而著稱。有幾種 Inconel 合金用于需要材料不易屈服于苛性腐蝕,、高純水引起的腐蝕和應(yīng)力腐蝕開裂的應(yīng)用中,。雖然 Inconel 的每種變體都具有使其在不同情況下有效的獨(dú)特特性，但大多數(shù)合金經(jīng)常用于化學(xué)工業(yè),。

Inconel 是由一組20多種金屬合金的商品名稱,。該合金具有極強(qiáng)的抗氧化性和耐高溫性。大多數(shù)合金在化學(xué)工業(yè)中都有應(yīng)用,。

Inconel 是 Special Metals Corporation 的注冊(cè)商標(biāo),，指的是一系列奧氏體鎳鉻基高溫合金。Inconel合金通常用于高溫應(yīng)用,。它通常在英語中稱為“Inco”（或偶爾稱為“Iconel”）,。Inconel 的常見商品名稱包括：Inconel 625、Chronin 625,、Altemp 625,、Haynes 625、Nickelvac 625 和 Nicrofer 6020,。

Inconel 合金是耐氧化和耐腐蝕的材料,，非常適合在極端環(huán)境中使用。加熱時(shí),，Inconel 會(huì)形成一層厚厚的,、穩(wěn)定的鈍化氧化層，保護(hù)表面免受進(jìn)一步侵蝕,。鉻鎳鐵合金在很寬的溫度范圍內(nèi)保持強(qiáng)度,，對(duì)于鋁和鋼由于熱誘導(dǎo)的晶體空位而屈服于蠕變的高溫應(yīng)用具有吸引力。Inconel 的高溫強(qiáng)度是通過固溶強(qiáng)化或沉淀強(qiáng)化發(fā)展起來的,，具體取決于合金,。在時(shí)效硬化或沉淀強(qiáng)化品種中，少量鈮與鎳結(jié)合形成金屬間化合物 Ni3Nb 或伽馬素,。Gamma prime 形成小立方晶體,，可在高溫下有效抑制滑動(dòng)和蠕變。

Inconel合金家族系列

Inconel 600 : 固溶強(qiáng)化

Inconel 601 : 耐酸,，用于馬弗爐

Inconel 625 : 耐酸,，良好的焊接性

Inconel 690：用于核應(yīng)用的低鈷含量和低電阻率

Inconel 718 : Gamma double prime 強(qiáng)化，具有良好的焊接性

Inconel 751：增加鋁含量以提高 1600°F 范圍內(nèi)的斷裂強(qiáng)度

Inconel 792：增加鋁含量以改善高溫腐蝕性能,，尤其用于燃?xì)廨啓C(jī)

Inconel 939: Gamma prime增強(qiáng),，具有良好的可焊性

Inconel600

Inconel600 是一種鎳鉻合金，對(duì)多種腐蝕性元素具有高水平的抵抗力,。在高溫情況下,，Inconel 600 不會(huì)屈服于氯離子應(yīng)力腐蝕開裂或一般氧化,。該合金還可以抵抗高純水引起的苛性腐蝕和腐蝕。Inconel 600 具有耐各種形式腐蝕的能力,，使其成為用于熔爐部件和化學(xué)加工設(shè)備的完美合金,。然而，Inconel 600 也有效地用于食品工業(yè)和核工程,，因?yàn)樗鼤?huì)在應(yīng)用中保持其結(jié)構(gòu),，從而導(dǎo)致其他合金永久、不可逆的變形,。

Inconel601

與 Inconel 600 一樣,，Inconel 601 也能抵抗各種形式的高溫腐蝕和氧化。但是,，與 600 不同的是,，這種鎳鉻合金添加了鋁,。這種添加使其即使在極熱的環(huán)境中也能表現(xiàn)出高機(jī)械性能,。Inconel 601 能夠避免在暴露于高溫下時(shí)會(huì)導(dǎo)致許多合金產(chǎn)生應(yīng)變的能力，這導(dǎo)致它被用于熔爐和熱處理設(shè)備,，如蒸餾罐和籃子,。您還可以在燃?xì)廨啓C(jī)部件和石化加工設(shè)備中找到 Inconel 601。

Inconel625

Inconel625 是一種稀有合金,，無需經(jīng)過大量強(qiáng)化熱處理即可獲得強(qiáng)度,。Inconel 625 是一種添加了鈮的鎳鉻鉬合金。鈮與鉬發(fā)生反應(yīng),，使合金的基體變硬并提高其強(qiáng)度水平,。與大多數(shù) Inconel 合金一樣，Inconel 625 對(duì)多種腐蝕性元素具有很高的抵抗力,。事實(shí)上,，它可以承受幾乎會(huì)破壞其他合金的惡劣環(huán)境。它在防止縫隙腐蝕和點(diǎn)蝕方面特別有效,。Inconel 625 是一種多功能合金,，比大多數(shù)合金需要更少的工作。它有效地用于航空航天工業(yè),、海洋工程,、化學(xué)和能源工業(yè)等。

Inconel 690

Inconel 合金主要由一組金屬合金組成,，它們對(duì)腐蝕性材料和環(huán)境具有很高的抵抗力,。Inconel 690 屬于這一類。然而,，與該組中的其他一些合金不同,，它是一種高鉻鎳合金,。該合金的高鉻元素使其具有特別強(qiáng)的耐水性環(huán)境中發(fā)生的腐蝕能力。通常,，這種腐蝕發(fā)生在氧化性酸和鹽分解材料時(shí),。除了能夠抵抗這些應(yīng)力外，Inconel 690 還可以承受極端高溫下發(fā)生的硫化,。

Inconel 718

Inconel 718 具有 Inconel 合金中常見的耐腐蝕性元素,。然而，Inconel 718 在其“家族”的結(jié)構(gòu)和響應(yīng)方面不同于其他合金,。718 是一種可沉淀硬化的鎳鉻合金,。它含有大量的鐵、鉬和鈮,，以及微量的鈦和鋁,。它的組成使得焊接變得容易，這是大多數(shù) Inconel 合金無法比擬的,。它還允許 Inconel 718 將抗腐蝕元素與高強(qiáng)度和柔韌性結(jié)合起來,。Inconel 718 特別耐焊后開裂，并且可以在高溫和水性環(huán)境中保持其結(jié)構(gòu),。

Inconel 722

Inconel 722 是一種鎳鉻合金,，與其他 Inconel 合金具有許多相同的特性。它表現(xiàn)出對(duì)各種形式腐蝕的高水平抵抗力,。它還具有在極高溫度下保持有效的能力,。Inconel 722 可以承受多種酸引起的應(yīng)力，這使其成為化學(xué)工業(yè)中的常見金屬,。

Inconel 903

Inconel 903 是合金家族的一部分,，這些合金以其在各種環(huán)境中對(duì)各種應(yīng)力引起的腐蝕的抵抗力而聞名。許多 Inconel 合金可以在高溫和水性環(huán)境中保持有效,。大多數(shù)還耐多種酸,，因此它們經(jīng)常用于石化行業(yè)。

由于快速加工硬化,，鉻鎳鐵合金是一種難以使用傳統(tǒng)技術(shù)成型和加工的金屬,。在第一道加工后，加工硬化趨向于在后續(xù)加工中使工件或刀具發(fā)生塑性變形,。出于這個(gè)原因,，時(shí)效硬化的鉻鎳鐵合金（例如inconel718）使用硬刀具進(jìn)行強(qiáng)力但緩慢的切削加工，從而最大限度地減少了所需的加工次數(shù),。

或者,，大部分加工可以在解決方案的工件上進(jìn)行，只有最后的步驟在時(shí)效硬化后進(jìn)行,。使用車床加工外螺紋以“單點(diǎn)”加工螺紋,，或使用螺紋機(jī)滾壓螺紋,。帶內(nèi)螺紋的孔是通過焊接或釬焊不銹鋼制成的螺紋嵌件制成的。板材的切割通常使用水刀切割機(jī)完成,。內(nèi)螺紋也可以在車床上通過單點(diǎn)方法切削,，或在加工中心上通過螺紋銑削。新型晶須增強(qiáng)陶瓷刀具也用于加工鎳合金,。它們?nèi)コ牧系乃俣韧ǔ１扔操|(zhì)合金刀具快 8 倍,。Inconel718也可以在完全時(shí)效后通過使用感應(yīng)加熱到1300華氏度進(jìn)行滾制螺紋，而不會(huì)增加晶粒尺寸,。

Inconel熱敏電阻在軍工中的應(yīng)用

由于熱影響區(qū)合金元素的開裂和顯微組織偏析,，焊接因科鎳合金很困難。然而,，已經(jīng)設(shè)計(jì)了幾種合金來克服這些問題,。最常見的焊接方法是鎢極氣體保護(hù)焊和電子束焊。

Inconel經(jīng)常遇到極端環(huán)境,。常見于燃?xì)廨啓C(jī)葉片,、密封件和燃燒器，以及渦輪增壓器轉(zhuǎn)子和密封件,、電潛井泵電機(jī)軸,、高溫緊固件、化學(xué)處理和壓力容器,、熱交換器管道、核壓水反應(yīng)堆中的蒸汽發(fā)生器,、含 H2S 和 CO2 等污染物的天然氣處理,、槍支消音器防爆擋板以及一級(jí)方程式賽車和 NASCAR 排氣系統(tǒng)。Inconel 越來越多地用于垃圾焚燒爐的鍋爐中,。

聯(lián)合歐洲環(huán)面容器是用鉻鎳鐵合金制造的,。North American Aviation 用稱為“Inconel X”的 Inconel 合金制造了 X-15 火箭飛機(jī)的外殼。Rocketdyne 使用 Inconel X-750 作為土星 V 助推器第一級(jí)中使用的 F-1 火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的推力室,。Inconel 還用于最近推出的超級(jí)跑車 McLaren MP4-12C 的輕質(zhì)運(yùn)動(dòng)排氣系統(tǒng),。軋制鉻鎳鐵合金經(jīng)常被用作記錄介質(zhì)，雕刻在飛機(jī)上的黑匣子記錄器中,。在洗滌器,、塔、反應(yīng)器和管道等化學(xué)應(yīng)用中使用鉻鎳鐵合金的替代品是哈氏合金,、全氟烷氧基 (PFA) 內(nèi)襯碳鋼或纖維增強(qiáng)塑料,。