INCONEL sulam 600

Mõned sulamid pakuvad täiuslikku tugevuse, korrosioonikindluse ja töödeldavuse kombinatsiooni, muutes need standardseks materjaliks paljudes rakendustes. INCONELi sulam 600 on üks selline imetoode, mis tõestab populaarset valikut.

Kõigist erinevatest sulamitest kanname siin HTpipe'is, üks enimkasutatavaid ja mitmekülgsemaid tooteid on INCONEL sulam 600. Ja seda ka põhjusel. Suure niklisisalduse, kroomi ja raua kombinatsioon tähendab, et sellel on erinevates keskkondades suurepärane korrosioonikindlus, hea löögitugevus ning seda saab töödelda ja keevitada standardsete meetoditega.

INCONEL sulam 600 on väga mitmekülgne materjal. Alates selle kasutuselevõtust 1930. aastatel on see osutunud populaarseks valikuks paljudes tööstusharudes, sealhulgas keemiatööstuses, lennunduses ja tuumas. Selle põhjuseks on selle kõrge temperatuuri tugevus ja vastupidavus igasugustele söövitavatele keskkondadele.

Korrosioonikindlus

Üks põhjustest, miks INCONEL sulam 600 on standardmaterjal paljudes erinevates tööstusharudes, on tänu oma ülimale korrosioonikindlusele. Kroomi (umbes 14-17%) lisamine sulami koostisse annab fantastilise vastupidavuse oksüdeerumistingimustele nii kõrgel temperatuuril kui ka söövitavates lahustes. Samuti annab kroom materjalile vastupidavuse väävelühenditele. Materjalil on väga kõrge nikli sisaldus, mis aitab kaasa selle vastupidavusele vähendavates keskkondades, samuti leeliselistes lahustes.

Kõrgel nikli sisaldusel on selle sulami jaoks veel üks märkimisväärne eelis. Roostevabast terasest kroom-nikkel-roostevabast terasest levinum probleem on see, et need ebaõnnestuvad stressi- ja korrosioonipragunemise tõttu muude tingimustega kloriide sisaldavas keskkonnas. Need tegurid võivad hõlmata stressi, vett ja lahustunud hapnikku.

Kui austeniitsete sulamite niklisisaldus suureneb, väheneb see tendents. Kuna INCONEL Alloy 600 nikli sisaldus on vähemalt 72%, on see kloriidioonide stress-korrosioonipragunemiste suhtes peaaegu täielikult immuunne. Endiselt on mõned tingimused, mis võivad põhjustada stress-korrosioonipragunemist, näiteks kõrge temperatuuri, kõrge tugevusega söövitavate leeliste korral, kuid selle vastu aitab võidelda enne kasutamist nõuetekohane stressist vabastav ravi.

Pinge-korrosioonipragunemine võib siiski esineda olukordades, kus elavhõbedat on kõrgemal temperatuuril, kuid jällegi on sellele probleemile lahendusi, mis hõlmavad õigeid pingete leevendamise protseduure. Seetõttu on tööstusprojekti jaoks materjali valivate disainiinseneride jaoks nii oluline teada, millised välised elemendid ja millistele temperatuuridele sulam kokku puutub, et tagada selle nõuetekohane töötlemine kavandatud lõppkasutuseks.

Mehaanilised omadused

Lisaks korrosioonikindlusele ja muudele keemilistele omadustele on INCONEL sulamil 600 head mehaanilised omadused. Sõltuvalt materjali töötlemisest on võimalik saada laias valikus tugevust, kõvadust ja vastupidavust.

Näiteks on INCONEL sulami 600 oma lõõmutatud olekus mõõdukas voolavuspiir 25-50 ksi (172-345 MPa) ja pikenemine 55 kuni 35%. Tööstuslikuks kasutamiseks mõeldud materjali valimisel on oluline kaaluda täpse saagikuspetsifikatsiooni teadmist. Tegelik voolavuspiiri omadus sõltub sulami töötlemisest, vormist ja seisukorrast, seega on need väärtused ainult juhend tüüpiliste saadaolevate spetsifikatsioonide kohta. Kui sulam on tugevalt külmtöödeldud, võivad selle omadused olla oluliselt suuremad. Külmtõmbamise ja vedrutõmbega läbinud traadi kujul (1,6–6,4 mm läbimõõduga) sulamist sulamistoimingu INCONEL 600 voolavuspiir võib olla 150–210 ksi (1035–1450 MPa).

Teine peamine mehaaniline omadus on materjali tõmbetugevus, maksimaalne pinge, mida materjal enne purunemist venitades talub. Nominaalne tõmbetugevus toatemperatuuril on vahemikus 75-170 ksi (520-1170 MPa), kuid see sõltub jällegi kasutatava materjali vormist ja seisundist. Samades külmtöödeldud tingimustes ja traadi kujul, nagu eespool mainitud, võib tõmbetugevus ulatuda 170-220 ksi (1170-1520 MPa). Kõrgemate võimalike tugevusnäitajate jaoks on vajalik külmtöötlus. See on tavaliselt ühendatud ka kuumtöötlusega - mida me lähemalt uurime.

Kuigi INCONEL sulam 600 on tuntud oma kõrgel temperatuuril töötlemise ja lõppkasutuse poolest, on oluline teada ka külmemate olude mõju. Näiteks näitavad külmtõmmatud varda tõmbetugevused krüogeensetel temperatuuridel 20% vähenemist. Külmad keskkonnad ei mõjuta siiski kõiki mehaanilisi omadusi. INCONEL sulamil 600 on toatemperatuuril hea löögitugevus, kuid see hoiab praktiliselt kogu selle tugevuse ka madalamatel temperatuuridel. Katsetes ei toimu temperatuuri languse korral raskesti rabedat üleminekut.

Väsimustugevus on veel üks oluline mehaaniline omadus, millega arvestada. See on maksimaalne stress, mida materjal võib korduva koormuse korral taluda. Täpsem testimine toob välja, millistel muutujatel on suurim mõju INCONEL sulami 600 väsimustugevusele. Erinevad süsinikusisalduse väärtused ja erinevad sooja / külma töö kogused ei avalda ilmset mõju näiteks tsüklilise koormuse käitumisele. Tera suurus ja mehaanilised omadused mõjutavad pöörleva kiirega kiiret väsimustugevust, kuid väikese tsükliga väsimustugevust vähe mõjutavad.

Arvestades kõrge temperatuuriga kriitilisi funktsioone, milleks INCONEL sulamist 600 kasutatakse, on selle libisemisväärtus veel üks mehaaniline põhitegur. Pugemine on objekti aeglane ja järkjärguline deformatsioon ajas. Põhjalikud mehaanilised katsed näitavad, et materjal ei lagune pärast pikka kokkupuudet kõrgel temperatuuril. See aitab kaasa selle sobivusele paljudele tööstuslikele kasutustele ja rakendustele.

Tööstuslikud rakendused

Arvestades, kui mitmekülgne see sulam on, sobib INCONELi sulam 600 endale paljude erinevate rakendustega, eriti nendes, kus temperatuur on oluliselt kõrgem. See hõlmab näiteks retortide, kastide, muhvide, traatvööde, rullkollete ahju- ja kuumtöötlusvälju. Sulam toimib sellistes olukordades hästi tänu eelmainitud vastupidavusele oksüdeerumisele ja ahju atmosfääris olevatele elementidele.

Sulamit kasutatakse tavaliselt nitriseerimismahutites. Nitriidimine on pinnale kõvastuv kuumtöötlus, mis rakendatakse terasele, lahustades lämmastikku metalli pinnale, ilma et see moonutaks. Seda on kasutatud alates 20. sajandi algusest, kui metallurg Adolph Machlet 1906. aastal protsessi juhuslikult avastas. INCONELi sulam 600 on kasulik piiramissüsteemi osana, kuna on kõrgel temperatuuril lämmastikule vastupidav.

Teine tööstusharu, kus terviklikkus ja jõudlus on esmatähtsad, on tuumaväli, kus kasutatavad materjalid viiakse äärmuslikesse tingimustesse, sealhulgas kuumus, söövitavad kemikaalid ja kõrge rõhk. Sellest tehniliselt arenenud sulamist on saanud standardne ehitusmaterjal, eriti reaktorite veesüsteemides. Selle põhjuseks on selle vastupidavus korrosioonile kõrge puhtusastmega veega ja kasutamisel pole tõendeid kloriidioonide stress-korrosioonipragunemise kohta. Kui INCONEL sulamist 600 toodetakse kasutamiseks tuumasektoris, peab see olema toodetud uskumatult täpsete spetsifikatsioonide järgi ja talle on antud oma nimetus INCONEL sulam 600T.

Seda kasutatakse hästi ka keemiatööstuses, näiteks mullitornide, aurustustorude, kütteseadmete, torulehtede, piltide, katoodkiiretorude ämblike ja muu jaoks. Hea korrosioonikindluse tõttu on see kasulik naatriumsulfiidi tootmiseks mõeldud plaatide ketendamiseks, samuti abieenhappe käitlemise seadmeteks paberimassi tootmisel.

Lõpuks saab seda kasutada elektroonikatööstuses selliste komponentide jaoks nagu katoodkiiretorude ämblikud, türatrooni võred, toru tugiosad ja vedrud.

Sulami kuumtöötlemine

INCONEL sulamist 600 saab valmistada nii kuumalt kui ka külmalt. Külmtöötlus kõvendab ja tugevdab materjali, kuid külmtöötlust kuuma tööga ühendades on võimalik saada mitmesuguseid mehaanilisi omadusi.

Kasutatava kuumtöötluse tüüp sõltub sellest, millist lõpptulemust on vaja. Näiteks umbes 1010 ° C anniilimine 15 minuti jooksul annab pehme materjali, millel on peeneteraline struktuur, mida eelistatakse sageli, kuna see annab parema korrosioonikindluse ning suurema tõmbetugevuse, väsimuse ja löögitugevuse. Kuid maksimaalse roomamis- ja purunemistugevuse saavutamiseks on seda kõige parem töödelda temperatuuril 1090 ° C-1150 ° C üks kuni kaks tundi, mis lahustab karbiidid ja annab suurema tera suuruse.

See on veel üks tõestus selle sulami mitmekülgsuse kohta, näidates, et seda saab asjatundliku töö abil kohandada nii paljude tööstuslike rakenduste vajadustele.