Inconel 617 (UNS N06617) – legura nikla, kroma, kobalta i molibdena za ekstremno visoke temperature

Kratki opis:

Inconel 617 (UNS N06617 /W.Nr.. 2.4663 / NiCr22Co12Mo9) je superlegura ojačana čvrstom otopinom nikla, kroma, kobalta i molibdena, posebno dizajnirana za ultra visoke temperature do 1150°C (2100°F). Womic Steel isporučuje Inconel 617 u više oblika proizvoda, uključujući bešavne cijevi, zavarene cijevi, čelične šipke, čelične ploče, čelične zavojnice, trake, prirubnice, spojnice, otkivke, žicu i ventile za napredne nuklearne reaktore, plinske turbine, zrakoplovne pogonske sustave i petrokemijsku preradu.


Detalji proizvoda

Oznake proizvoda

Pregled proizvoda

Legura je razvijena za primjene koje zahtijevaju najvišu temperaturnu otpornost među komercijalno dostupnim superlegurama na bazi nikla. Jedinstvena kombinacija visokog udjela kroma (20-24%) za otpornost na oksidaciju, kobalta (10-15%) za ojačanje u krutoj otopini i otpornost na toplinski umor te molibdena (8-10%) za čvrstoću puzanja stvara materijal koji održava strukturni integritet i otpornost na oksidaciju na temperaturama na kojima bi većina drugih legura otkazala. Inconel 617 je predviđen za upotrebu do 1100°C s izvrsnom otpornošću na oksidaciju i cementaciju na temperaturama do 1150°C.

Ključne karakteristike uključuju:

  • Iznimna čvrstoća na visokim temperaturamado 1150°C (2100°F)
  • Vrhunska otpornost na oksidacijuu zraku i agresivnim atmosferama
  • Izvrsna otpornost na cementaciju i nitracijuna povišenim temperaturama
  • Izvanredna čvrstoća pri puzanju i lomuna temperaturama iznad 800°C
  • Dobra otpornost na toplinski umori termički ciklusi
  • Izvrsna otpornost na atmosfere koje sadrže sumpor
  • Dobra zavarljivosti obradivost uz odgovarajuće postupke

Kemijski sastav

Element UNS N06617 (ASTM) Uloga
Nikal (Ni) 44,5 – 55,5 Osnovni element, pruža otpornost na koroziju i austenitnu stabilnost
Krom (Cr) 20,0 – 24,0 Stvara zaštitnu Cr₂O₃ oksidnu skalu za otpornost na oksidaciju
Kobalt (Co) 10,0 – 15,0 Ojačavanje čvrstim otopinama poboljšava otpornost na toplinski umor
Molibden (Mo) 8,0 – 10,0 Ojačavanje čvrstim otopinama, otpornost na puzanje, otpornost na koroziju
Aluminij (Al) 0,8 – 1,5 Povećava otpornost na oksidaciju stvaranjem zaštitnog sloja Al₂O₃
Željezo (Fe) ≤ 3,0 Nečistoća, strogo kontrolirana
Ugljik (C) 0,05 – 0,15 Sredstvo za oblikovanje karbida za ojačanje granica zrna
Mangan (Mn) ≤ 1,0 Deoksidator
Silicij (Si) ≤ 1,0 Deoksidator
Titan (Ti) ≤ 0,6 Jačanje granica zrna, sredstvo za stvaranje karbida
Fosfor (P) ≤ 0,015 Nečistoća
Sumpor (S) ≤ 0,015 Nečistoća

Mehanička svojstva

Svojstva na sobnoj temperaturi (žareno)

Nekretnina Vrijednost
Vlačna čvrstoća ≥ 680 MPa (98,6 ksi)
Granica razvlačenja (pomak od 0,2%) ≥ 300 MPa (43,5 ksi)
Izduženje ≥ 30%
Tvrdoća ≤ 240 HB
Gustoća 8,36 g/cm³
Raspon taljenja 1332 – 1380 °C
Toplinska vodljivost na 20°C 13,4 W/m·K
Koeficijent toplinskog širenja (20-100°C) 11,6 × 10⁻⁶/°C
Modul elastičnosti 211 GPa

Mehanička svojstva na visokim temperaturama

Temperatura °C Vlačna čvrstoća (MPa) 0,2% granica razvlačenja (MPa) 1,0% Granica razvlačenja (MPa)
100 650 270 300
200 620 230 260
300 600 220 250
400 570 210 240
500 540 200 225
600 510 190 210
700 400 185 205
750 340 180 200

Ključne prednosti Inconela 617

Iznimna čvrstoća na visokim temperaturama– Inconel 617 održava svoju strukturnu cjelovitost na temperaturama do 1150 °C (2100 °F). Kombinacija ojačanja čvrste otopine od molibdena, kobalta i kroma pruža izvanrednu čvrstoću pri puzanju i lomu na temperaturama gdje je većina drugih superlegura već omekšala. Na 1000 °C, čvrstoća pri puzanju i lomu nakon 1000 sati prelazi 100 MPa, što ga čini prikladnim za dugotrajnu upotrebu u primjenama na ultra visokim temperaturama.

Vrhunska otpornost na oksidaciju– Legura stvara zaštitni dvostruki oksidni sloj Cr₂O₃ i Al₂O₃ koji pruža iznimnu otpornost na oksidaciju na temperaturama do 1150 °C. Sadržaj aluminija (0,8-1,5%) povećava otpornost na oksidaciju stvaranjem čvrsto prianjajućeg sloja Al₂O₃ koji je otporan na ljuštenje čak i u teškim uvjetima termičkog cikliranja. U testovima oksidacije na zraku pri 1100 °C, Inconel 617 pokazuje minimalno povećanje težine u usporedbi s drugim superlegurama.

Izvanredna otpornost na cementaciju i nitraciju– U visokotemperaturnim okruženjima koja sadrže ugljik ili dušik (peći za krekiranje etilena, postrojenja za sintezu amonijaka), Inconel 617 učinkovito se odupire difuziji ugljika i dušika u matricu, sprječavajući krhkost i značajno produžujući vijek trajanja komponenti.

Izvrsna otpornost na toplinski umor– Visok udio kobalta (10-15%) poboljšava otpornost na toplinski umor, što leguru čini pogodnom za komponente izložene jakim temperaturnim ciklusima. Ovo svojstvo je posebno vrijedno u komorama za izgaranje plinskih turbina i komponentama industrijskih peći gdje se događaju brzi ciklusi zagrijavanja i hlađenja.

Dobra čvrstoća pri puzanju i lomu– Legura pokazuje izvanrednu otpornost na puzanje na povišenim temperaturama, s vijekom trajanja većim od 1000 sati pod naprezanjem od 100 MPa na 1000 °C. Zbog toga je Inconel 617 preferirani materijal za kritične komponente otporne na visoke temperature koje zahtijevaju dugotrajnu pouzdanost.

Otpornost na okruženja koja sadrže sumpor– Inconel 617 dobro se ponaša u oksidirajućim atmosferama koje sadrže sumpor, što ga čini prikladnim za izgaranje, spaljivanje otpada i petrokemijske primjene gdje su prisutni sumporni spojevi.

Inconel 617 vs Inconel 625 vs Inconel 600: Usporedba

Nekretnina Inconel 600 Inconel 625 Inconel 617
Sadržaj nikla ≥ 72% ≥ 58% 44,5-55,5%
Sadržaj kroma 14-17% 20-23% 20-24%
Sadržaj kobalta Ništa ≤ 1,0% 10-15%
Sadržaj molibdena Ništa 8-10% 8-10%
Sadržaj aluminija Ništa ≤ 0,4% 0,8-1,5%
Mehanizam za jačanje Čvrsta otopina Čvrsta otopina Čvrsta otopina (Co, Mo)
Maks. radna temperatura 1093°C 982°C 1150°C
Otpornost na oksidaciju Izvrsno Izvrsno Superiorni
Otpornost na puzanje Dobro Dobro Izvanredno
Otpornost na toplinski umor Dobro Dobro Izvrsno
Primarne primjene Kemijska, nuklearna, toplinska obrada Morski, kemijski, FGD Nuklearna, plinska turbina, ekstremno visoke temperature

Kada odabrati Inconel 617:Primjene koje zahtijevaju ultravisoke temperature iznad 1000 °C, plinske turbine, napredni nuklearni reaktori (VHTR), cijevi pregrijača, petrokemijski reformeri i komponente izložene teškim termičkim ciklusima na ekstremnim temperaturama.

Toplinska obrada Inconela 617

Inconel 617 je legura ojačana čvrstim rastvorom koja ne reagira na taložno očvršćavanje. Standardna toplinska obrada osmišljena je kako bi se postigla optimalna mikrostruktura za otpornost na puzanje:

Žarenje u otopini (standardno):

  • Temperatura:1150 – 1200 °C (2100 – 2190 °F)
  • Vrijeme namakanja:30-60 minuta (ovisno o debljini)
  • Hlađenje:Brzo hlađenje (kaljenje vodom) – obavezno za maksimalnu otpornost na puzanje
  • Svrha:Otopiti karbide, postići ujednačen austenit, optimizirati otpornost na puzanje
  • Bilješka:Za debljinu ispod 1,5 mm, brzo hlađenje zrakom može biti prihvatljivo

Žarenje za ublažavanje naprezanja:

  • Temperatura:Do 870°C (1600°F)
  • Hlađenje:Zračno hlađenje
  • Svrha:Ublažite zaostala naprezanja od hladne obrade bez utjecaja na otpornost na puzanje

Dostupni oblici proizvoda tvrtke Womic Steel

Bešavne cijevi i bešavne cijevi

  • Vanjski promjer:6 mm – 300 mm
  • Debljina stijenke:1 mm – 30 mm
  • Duljina:Do 12 m
  • Standardi:ASTM B167, ASME SB-167
  • Primjene:Visokotemperaturne procesne cijevi, cijevi izmjenjivača topline, komponente nuklearnog reaktora, cijevi za gorivo plinskih turbina
  • Ključne riječi:Bešavna cijev Inconel 617, cijev UNS N06617, cijev 2.4663, cijev od legure nikla za visoke temperature

Zavarena cijev

  • Vanjski promjer:50 mm – 1200 mm
  • Debljina stijenke:1,0 mm – 25 mm
  • Standardi:ASTM B517, ASTM B516
  • Primjene:Komponente peći velikog promjera, procesne cijevi, plaštevi izmjenjivača topline
  • Ključne riječi:Zavarena cijev od Inconela 617, niklana cijev velikog promjera

Čelična šipka (okrugla, kvadratna, ravna)

  • Promjer:6 mm – 300 mm
  • Površinski:Vruće valjano, Svijetlo (hladno vučeno), Brušeno, Tokareno
  • Standardi:ASTM B166, AMS 5887
  • Primjene:Osovine, stabljike ventila, pričvršćivači, vijci turbina, strojno obrađene komponente
  • Ključne riječi:Okrugla šipka od Inconela 617, materijal za šipke N06617, šipka od legure nikla, šipka za visoke temperature

Čelična ploča i lim

  • Debljina:1 mm – 100 mm
  • Širina:Do 2000 mm
  • Standardi:ASTM B168, AMS 5889, ASME SB-168
  • Primjene:Omotači posuda, ploče izmjenjivača topline, strukturni elementi, prirubnice, komponente komore za izgaranje
  • Ključne riječi:Inconel 617 ploča, Inconel 617 lim, N06617 ploča, ploča od legure visoke temperature

Čelična zavojnica i traka

  • Debljina:0,5 mm – 6,0 mm
  • Širina:10 mm – 1000 mm
  • Standardi:ASTM B168
  • Primjene:Oblikovani dijelovi, mijehovi, ekspanzijski spojevi, tankostijene cijevi, prešani dijelovi
  • Ključne riječi:Zavojnica Inconel 617, traka od legure nikla, traka za visoke temperature

Prirubnice i spojnice

  • Vrste:Zavareni vrat, navlačni, slijepi, zavareni utičnicom, navojni
  • Veličine:1/2" – 24"
  • Nazivni tlak:Razred 150 – Razred 2500
  • Standardi:ASTM B564, ASME B16.5
  • Ključne riječi:Prirubnice od Inconela 617, spojnice od legure nikla

Otkivci

  • Vrste:Prstenovi, diskovi, osovine, tijela ventila, komponente turbina, prilagođene geometrije
  • Težina:Do 3.000 kg po komadu
  • Standardi:ASTM B564, AMS 5887
  • Ključne riječi:Kovanje Inconel 617, kovani prsten, kovanje komponenti turbine

Inconel 617 ventili

  • Vrste:Kuglasti ventili, Zasunski ventili, Kuglasti ventili, Nepovratni ventili
  • Veličine:1/2" – 12"
  • Nazivni tlak:Razred 150 – Razred 2500
  • Raspon temperature:-196°C do +1100°C
  • Standardi dizajna:API 608, API 6D, ASME B16.34
  • Aktivacija:Ručni, Pneumatski, Električni
  • Primjene:Izolacija procesa na ultra visokim temperaturama, upravljanje plinskim turbinama, sustavi hlađenja nuklearnih reaktora

Razmatranja izrade

Vruća obrada:Inconel 617 ima dobru obradivost u vrućem stanju. Preporučeni raspon temperature obrade je 900-1150°C. Sadržaj sumpora u gorivu mora se strogo kontrolirati: prirodni plin <0,1% sumpora, teško ulje <0,5% sumpora. Nakon vruće obrade slijedi žarenje u otopini i brzo hlađenje.

Hladna obrada:Legura ima visoku stopu očvršćavanja. Hladnu obradu treba izvoditi s međufazama žarenja. Očvrsnuti materijal zadržava korisnu čvrstoću na povišenim temperaturama.

Zavarivanje:Inconel 617 ima dobru zavarljivost GTAW (TIG), GMAW (MIG) i SMAW (zavarivanje elektrodom). Preporučeni dodatni metal: ERNiCrCoMo-1 (odgovarajućeg sastava). Predgrijavanje općenito nije potrebno. Kontrolirajte međuslojnu temperaturu ≤150°C. Za teške dijelove koristite tehnike niskog unosa topline i višeslojnog zavarivanja.

Strojna obrada:Inconel 617 je legura koju je teško obrađivati ​​zbog visoke čvrstoće i niske toplinske vodljivosti. Koristite karbidne ili keramičke alate, niske brzine rezanja, umjerene brzine posmaka i odgovarajuću rashladnu tekućinu. Izbjegavajte zadržavanje alata kako biste spriječili očvršćavanje.

Primjena Inconela 617

Napredni nuklearni reaktori– Inconel 617 je primarni kandidat za materijal za reaktore vrlo visokih temperatura (VHTR) i reaktore s rastaljenom soli (MSR) u nuklearnim projektima generacije IV. Legura je specificirana za tlačne posude reaktora, međuizmjenjivače topline, cijevi generatora pare i komponente izmjenjivača topline helij-helij koji rade na temperaturama iznad 900 °C.

Proizvodnja energije plinskim turbinama– Legura se koristi u naprednim komorama za izgaranje plinskih turbina, kućištima komora za izgaranje, prijelaznim kanalima, kućištima turbina i komponentama vrućih dijelova. Njena otpornost na toplinski umor i otpornost na oksidaciju čine je idealnom za elektrane s kombiniranim ciklusom koje rade na sve višim temperaturama.

Ultra-superkritične elektrane– Kako bi se poboljšala toplinska učinkovitost i smanjile emisije CO₂, ultra-superkritične elektrane zahtijevaju materijale koji mogu izdržati temperature pare iznad 700 °C. Inconel 617 koristi se za cijevi pregrijača i dogrijača u ovim naprednim termoelektranama na ugljen.

Zrakoplovni pogon– Legura se koristi u oblogama komora za izgaranje mlaznih motora, komponentama dogorijevanja, oblogama repnih mlaznica, reverzatorima potiska i potisnim komorama raketnih motora. Njena sposobnost da izdrži ekstremna toplinska i mehanička naprezanja zrakoplovnih pogonskih sustava čini je materijalom izbora za visokoperformansne zrakoplove.

Petrokemijska prerada– Inconel 617 se koristi u radijacijskim cijevima peći za kreking etilena, cijevima za reformiranje, pećima za pirolizu i visokotemperaturnim kemijskim reaktorima. Njegova izvanredna otpornost na naugljičenje značajno produžuje vijek trajanja cijevi u postrojenjima za proizvodnju etilena, gdje cijevi od ugljičnog čelika mogu otkazati u roku od nekoliko mjeseci.

Proizvodnja industrijskih peći– Legura se koristi za opremu peći, radijantske cijevi, prigušnice, retorte, ploče ognjišta, valjkaste tračnice i zaštitne cijevi termoelementa. Njena čvrstoća na visokim temperaturama i otpornost na oksidaciju čine je prikladnom za opremu za toplinsku obradu koja radi na temperaturama iznad 1000 °C.

Spaljivanje otpada i okoliš– Inconel 617 se koristi u postrojenjima za spaljivanje otpada, proizvodnji energije iz biomase i opremi za kontrolu onečišćenja. Njegova otpornost na koroziju uzrokovanu kloridima i sulfidima na povišenim temperaturama čini ga vrijednim u okruženjima spaljivanja otpada na visokim temperaturama.

Standardi i specifikacije

Obrazac proizvoda ASTM standard ASME standard AMS standard
Bešavne cijevi ASTM B167 ASME SB-167
Zavarena cijev ASTM B517, ASTM B516 ASME SB-517, SB-516
Šipka/Šipka ASTM B166 ASME SB-166 AMS 5887
Ploča/Lim/Traka ASTM B168 ASME SB-168 AMS 5888, AMS 5889
Otkivci ASTM B564 ASME SB-564 AMS 5887
Priključci ASTM B366 ASME SB-366
Oznaka UNS-a N06617
Broj radne tvari 2,4663
DIN oznaka NiCr22Co12Mo9
Ekvivalent GB/T NiCr22Co12Mo9

Često postavljana pitanja

P: Koja je maksimalna radna temperatura za Inconel 617?

A: Inconel 617 je predviđen za kontinuirani rad do 1150°C (2100°F) radi otpornosti na oksidaciju. Za strukturnu čvrstoću, preporučeni maksimalni kontinuirani rad je približno 1000°C (1830°F). Legura je posebno prikladna za rad u rasponu od 800-1100°C gdje malo drugih legura održava svoja svojstva.

P: Koja je glavna razlika između Inconela 617 i Inconela 625?

A: Inconel 617 sadrži kobalt (10-15%) i viši udio aluminija (0,8-1,5%), pružajući vrhunsku čvrstoću na visokim temperaturama i otpornost na oksidaciju na temperaturama iznad 1000°C. Inconel 625 sadrži niobij (3,15-4,15%) i optimiziran je za otpornost na koroziju na nižim temperaturama (do 982°C). Odaberite 617 za ekstremno visoke temperature; odaberite 625 za otpornost na koroziju u morskim i kemijskim okruženjima.

P: Je li Inconel 617 lako zavarljiv?

O: Da, Inconel 617 ima dobru zavarljivost GTAW, GMAW i SMAW postupcima. Koristite odgovarajući dodatni metal (ERNiCrCoMo-1), kontrolirajte međuslojnu temperaturu ≤150°C i koristite nizak unos topline. Predgrijavanje općenito nije potrebno, ali za teške dijelove može biti potrebna toplinska obrada nakon zavarivanja.

P: Koji je kineski ekvivalent Inconela 617?

A: Kineski standardni ekvivalent je NiCr22Co12Mo9 (GB/T 14992-2005). Legura se također često naziva svojom UNS oznakom N06617 u međunarodnim specifikacijama.

P: Koji su oblici proizvoda dostupni za Inconel 617?

A: Womic Steel isporučuje Inconel 617 u bešavnim cijevima, zavarenim cijevima, čeličnim šipkama, čeličnim pločama, čeličnim zavojnicama, trakama, prirubnicama, cijevnih spojnicama, otkivcima, žici i ventilima. Potpune specifikacije proizvoda i rasponi veličina navedeni su u odjeljku o dostupnosti proizvoda.

P: Koje su primarne primjene za Inconel 617?

A: Legura se koristi u naprednim nuklearnim reaktorima (VHTR, MSR), komorama za izgaranje plinskih turbina, ultra-superkritičnim elektranama, zrakoplovnim pogonskim sustavima, petrokemijskim reformerima, pećima za krekiranje etilena i komponentama industrijskih peći.

P: Zahtijeva li Inconel 617 toplinsku obradu?

O: Da, preporučuje se žarenje u otopini na 1150-1200°C nakon čega slijedi kaljenje u vodi kako bi se postigla optimalna mikrostruktura i otpornost na puzanje. Za debljinu ispod 1,5 mm, brzo hlađenje zrakom može biti prihvatljivo.

Kontaktirajte Womic Steel

Web stranica: www.womicsteel.com

E-pošta: sales@womicsteel.com

Tel. / WhatsApp / WeChat:

Viktor: +86 15575100681

Jack: +86 18390957568

Womic Steel – Vaš pouzdani partner za bešavne cijevi, zavarene cijevi, čelične šipke, čelične ploče, čelične zavojnice, prirubnice, spojnice, otkivke i ventile od Inconela 617 (UNS N06617) za napredne nuklearne reaktore, proizvodnju energije iz plinskih turbina, zrakoplovni pogon i ultra-visokotemperaturne petrokemijske primjene diljem svijeta. Dostupna je potpuna sljedivost, certifikat klasifikacijskog društva i dokumentacija EN 10204 tip 3.1/3.2.