[产品说明]
材料牌号:Incoloy 617镍基合金
美国牌号:NO7617
德国牌号:W.Nr.2.4663
一、Inconel 617(N07617)镍基合金概述:
Inconel 617是在高温下具有优秀的机械型能的镍铬钴钼合金,该合金具有耐高温腐蚀性能,如氧化和碳化。 Inconel 617具有以下特性:
(1)、在高达1100℃高温下具有很好的瞬时和长期机械性能。
(2)、在1100℃时具有高抗氧化性。
(3)、在1100℃时具有高抗碳化性。
(4)、良好的焊接性能。
1、Inconel 617化学成分:见表-1
表-1
C≤ |
Si≤ |
Mn≤ |
P≤ |
S≤ |
Cr≥ |
Ni≥ |
Mo≥ |
Cu≤ |
0.05-0.10 |
0.70 |
0.70 |
0.012 |
0.008 |
20.0-23.0 |
余量 |
8.0-10.0 |
- |
其他 |
N≤ |
Al≤ |
Ti≤ |
Fe≤ |
Co≤ |
V≤ |
W≤ |
Nb≤ |
- |
0.60-1.50 |
0.20-0.60 |
2.00 |
10.0-13.0 |
- |
- |
- |
2、Inconel 617物理性能:室温及高温时的典型物理性能:
(1)、密度:ρ=8.4g/cm3
(2)、熔化温度范围:1330~1380℃
温度℃ |
比热容J/Kg K |
热导率W/mK |
电阻率μΩcm |
弹性模量KN/mm2 |
热膨胀系数10-6/K |
20 |
420 |
13.4 |
122 |
212 |
|
93 |
|
|
|
|
|
100 |
440 |
14.7 |
125 |
206 |
11.6 |
200 |
465 |
16.3 |
126 |
200 |
12.6 |
204 |
|
|
|
|
|
300 |
485 |
17.7 |
127 |
194 |
13.1 |
316 |
|
|
|
|
|
400 |
515 |
19.3 |
128 |
188 |
13.6 |
427 |
|
|
|
|
|
500 |
545 |
20.9 |
129 |
181 |
13.9 |
538 |
|
|
|
|
|
600 |
565 |
22.5 |
131 |
173 |
14.0 |
649 |
|
|
|
|
|
700 |
595 |
23.9 |
133 |
166 |
14.8 |
760 |
|
|
|
|
|
800 |
615 |
25.5 |
134 |
157 |
15.4 |
871 |
|
|
|
|
|
900 |
645 |
27.1 |
135 |
149 |
15.8 |
982 |
|
|
|
|
|
1000 |
665 |
28.7 |
138 |
139 |
16.3 |
3、Inconel 617机械性能:
下表中所列性质适用于Inconel 617合金的固溶处理态的给定规格产品。非标准尺寸材料的特殊性能可以根据特定应用场合的要求提供。
室温机械性能最小值(参照VdTÜV485):
产品形式 |
尺寸mm |
测试方向 |
抗拉强度 |
屈服强度 |
屈服强度 |
延伸率 |
板、带 |
冷轧≤6 |
横向 |
750 |
350 |
390 |
35 |
板 |
热轧<80 |
横向 |
700 |
300 |
330 |
35 |
棒材 |
≤300 |
横向 |
680 |
300 |
330 |
30 |
≤300 |
径向 |
680 |
300 |
330 |
35 |
|
管材 |
≤150 |
径向 |
700 |
300 |
330 |
35 |
合金在高温下的最低机械性能(参照VdTÜV485):
|
N/mm2 (对应于各温度) |
|||||||
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
750 |
|
抗拉强度 |
650 |
620 |
600 |
570 |
540 |
510 |
400 |
340 |
0.2%屈服强度 |
270 |
230 |
220 |
210 |
200 |
190 |
185 |
180 |
1.0%屈服强度 |
300 |
260 |
250 |
240 |
225 |
210 |
205 |
200 |
4、Inconel 617ISO-V型缺口:
室温平均值:横向>=100J/cm2
径向>=150J/cm2
固溶处理态在室温和高温时的机械性能
5、Inconel 617金相结构:
Inconel617合金为面心立方晶格结构,具有很好的晶相稳定性。通过固溶硬化具有了优秀的高温强度,合金没有时效硬化。
6、Inconel 617耐腐蚀和耐热性能:
Inconel617合金在热腐蚀领域中如硫化环境,尤其是高达1100℃循环的氧化和碳化环境中具有极好的耐腐蚀能力。这些耐腐蚀性加上出色的机械性能,使这种合金特别适用于高温领域。另外,较高的镍、铬、钼含量使合金在大多数侵蚀介质中具有好的抗腐蚀性。
7、Inconel 617应用:
Inconel 617适用于高温和极高机械应力的场合。推荐使用温度不超过1000℃。同时Inconel 617适用于薄壁结构部件加工等需要减轻重量的场合。
(1)、工业和航空汽轮机部件。
(2)、空气加热器。
(3)、马弗罐和辐射馆。
(4)、高温热交换器、阀和弹簧。
(5)、高温气体冷却核反应堆,如核反应堆高温部件-氦/氦介质热交换器。
(6)、化工设备。
(7)、石化工业中的螺旋管和管道。
二、Inconel 617(N07617)镍基合金加工和热处理:
Inconel 617合金在各种冷热加工过程中都易于加工,不过由于高强度,需要大功率设备。Inconel 617合金的焊接性能优秀,可采用各种焊接方法焊接。
1、Inconel 617预热:
工件在加热之前和加热过程中都必须进行表面清理,保持表面清洁。若加热环境含有硫、磷、铅或其他低熔点金属,Inconel 617合金将变脆。杂质来源于做标记的油漆、粉笔、润滑油、水、燃料等。燃料的硫含量要低,如液化气和天然气的杂质含量要低于0.1%,城市煤气的硫含量要低于0.25g/m3,石油气的硫含量低于0.5%是理想的。加热的电炉最好要具有较精确的控温能力,炉气必须为中性或弱氧化性,应避免炉气成分在氧化性和还原性中波动。加热火焰不能直接烧向工件。所有的加热过程中,材料必须加入已升温的炉子中。
2、Inconel 617热加工:由于非常高的热强度,热加工时需要相当大的加工力。
Inconel 617合金合适的热加工温度为1200-950℃,冷却方式可以是水淬或其他快速冷却方式,材料须在加热炉达到最高炉温时入炉。
3、Inconel 617冷加工:冷加工应在退火处理后进行,Inconel 617的加工硬化率大于奥氏体不锈钢,因此加工设备应作相应调整,并且在冷加工过程中应有中间退火过程。
当冷变形量大于10%或对于应用温度高于900℃的材料冷变形量大于5%时,需要最终固溶退火。
4、Inconel 617热处理:为了得到合适的性能,固溶处理温度为1150℃-1200℃,必须水淬以得到最大的抗蠕变性,厚度小于1.5mm 的也可以快速空冷。去应力退火温度为可达870℃。在所有的热处理过程中,都要注意前面提到的关于保持清洁的事项。
5、Inconel 617打磨:在Inconel 617工件焊缝附近的氧化物要比不锈钢的更难以去除。机械或化学方法都可以采用,用机械方法时,要避免产生金属污染和高的表面变形。在硝酸和氢氟酸的混合酸中酸洗之前,也要用砂纸去除氧化物或进行盐浴预处理。
6、Inconel 617机加工:Inconel 617的机加工需在固溶处理后进行,要考虑到材料的加工硬化性,Inconel 617必须采用比低合金标准奥氏体不锈钢低的表面切削速度和重进刀。
7、Inconel 617焊接:Inconel 617合金很适合于焊接,包括钨电极电弧焊(GTAW/TIG)、手工电弧焊(GMAW/MIG)、脉冲弧焊和保护气体弧焊。焊接前,材料须为固溶处理态,材料表面要洁净、无油污、无粉笔记号等,焊缝周围25mm 范围内要打磨露出光亮的金属。采用低热量输入,层间温度不超过150℃。不需要焊前或焊后热处理。推荐使用的焊接材料:焊丝:ERNiCrCoMo-1,焊条: ENiCrCoMo-1。