Inconel 625의 특성

Inconel 625의 특성

Inconel 625 (합금 625, UNS N06625, 2.4856)는 고온에서 강도가 우수하고 탁월한 내식성을 갖는 니켈 기반 합금입니다. 그것은 주로 크롬이 첨가 된 니켈 (적어도 58%)뿐만 아니라 더 적은 양의 몰리브덴, 니오 비움, 철, 탄탈 룸, 코발트 및 미량의 망간, 실리콘, 알루미늄 및 티타늄의 양입니다.

Inconel 625는 1960 년대 Inco Corporation (현재 Special Metals Corporation의 일부)에 의해 개발되었으므로 Inconel 상표입니다. 다른 제조업체는 이제 다른 버전의 Inconel을 생산하지만 Inconel 상표는 니켈-크로움 합금 패밀리의 일반적인 상표가되었습니다. 초기 개발은 발전 공정 (초 임계 증기)의 온도가 증가 할 때 합금이 작동 할 필요성에서 비롯되었으며, 이는 장비의 열역학적 효율을 증가시킬 수 있으므로. 초기 응용 프로그램에는 스팀 배관이 포함되었지만 시간이 지남에 따라 항공 우주, 경주 배기구, 산업 가스 배기관, 열교환 기, 연료 라인 및 로켓 구성 요소를 포함하여 다양한 응용 분야가 크게 확장되었습니다. 야금 지식과 철강 제조 기술이 개선됨에 따라 합금의 구성이 약간 조정되었습니다. 현재 사양은 원래 버전보다 크리프 저항과 용접 성이 높아서 고온 및 고압 발전소에서 펌프 및 밸브 구성 요소에 사용하기에 더 적합합니다.

니켈 합금은 고온 적용에 적합합니다. 왜냐하면 금속의 추가 산화를 방지하는 안정적인 수동 산화물 층을 형성하기 때문입니다. 크롬 첨가는 내식성을 향상 시키지만 기계적 특성을 개선하는 데 거의 도움이되지 않습니다. Inconel 625 합금의 경우, Niobium 및 망간 첨가물은 항복 강도를 향상시킵니다. 최소 항복 강도는 4 인치 (100mm)보다 큰 직경의 경우 50ksi (345 N/mm²) 및 더 작은 직경의 경우 60ksi (415 N/mm²)입니다. 최소 인장 강도는 각각 110 ksi (760 N/mm²) 및 120 ksi (830 N/mm²)입니다.

소량의 망간 (보통<0.5% maximum) provide some solid solution strengthening. From a metallurgical perspective, this means that manganese dissolves with the nickel and chromium but slightly stresses the crystal structure. This is caused by a mismatch in the relative sizes of the atoms that make up the crystal structure. This disturbance impedes the movement of dislocations and other defects in the crystal structure, increasing its strength under load.

Niobium은 또한 니켈-염소 합금에 용해되지만, 강수량을 제공하기 위해 Inconel 718과 같은 다른 합금에서 가장 자주 사용됩니다. Niobium은 강화 물질입니다. 열처리를 노화 한 후, Niobium은 탄소와 결합하여 작은 입자의 작은 입자를 형성하여 항복 강도를 크게 향상시킵니다. 그러나, Inconel 625 합금에서, Niobium은 더 높은 양, 일반적으로 3-4%로 사용됩니다. 전반적인 솔루션 강화 효과를 향상시키고 고온 및 긴 서비스 조건에서 크리프 성능을 향상 시키지만 노화 처리가 그 효과를 완전히 발휘하지는 않습니다. 일부 고객은 625 합금 노화에 대한 특별한 요구 사항을 가지고 있습니다.

Inconel 625 합금은 Inconel 718 및 기타 강수량 강화 합금만큼 강하지는 않지만, 항복 강도는 이중 스테인레스 스틸과 비교할 수 있으며 초파일 스테인레스 스틸보다 약간 낮습니다. 또한, 그 특성은 더 넓은 온도 범위에서 더 안정적입니다. 충격 강도는 저온 (-196도)에서 유지되는 반면, 페라이트 및 오스테 나이트-페리트 이중 스테인레스 스틸은 -70 정도와 -50 정도 사이의 취성 골절로 전이됩니다. 마찬가지로, 그들의 기계적 특성은 최대 650도까지 상당히 안정적으로 유지되며, 이는 수율 및 인장 강도가 크게 떨어집니다. 니켈 함량은 최대 거의 1000도까지 지속적인 산화 저항을 보장하여 비 구조적 또는 하중 부유 응용 분야에 사용할 수 있습니다.

크리프 및 피로 저항은이 온도 이상에서 매우 느린 강수량 과정이 발생하여 기계적 특성을 약간 저하시키기 때문에 650도까지 유지됩니다. 차가운 작업은 강도 수준을 적당히 증가시키는 데 사용될 수 있습니다. 올바른 장비, 설정 및 용접 공정이 사용된다면 제조 및 용접은 매우 간단합니다.

기계적 특성이 넓은 온도 범위에 걸쳐 활용되는 응용 분야에서 주로 사용되지만, 광범위한 매체에서 우수한 부식 저항에 의해 지원됩니다. 20% 이상의 크롬 및 최대 10% 몰리브덴의 경우, Inconel 625 합금은 45 이상의 피팅 저항성 등가 수 (Pren)를 갖는다. 이것은 구덩이와 틈새 부식에 대한 탁월한 저항을 보장합니다. 결과적으로 해수, 괄호 또는 하수 환경에서 사용하고 선박 부품 및 해양 장비의 제조에 적합합니다.

화학 처리 산업은 또한 Inconel 625 합금을위한 일반적인 응용 프로그램입니다. 부식 및 고온 저항 외에도 용접 및 제조의 용이성으로 인해 열교환 기, 밸브 및 커넥터와 같은 장비를 제조하는 데 이상적입니다.

Inconel 625 합금은 황화수소 또는 H2S를 포함하는 환경에 대한 NACE MR -1075 (ISO 15156-3) 표준을 충족합니다. 결과적으로, 우물이 "신맛"으로 간주되고 황화물 응력 균열의 위험이있는 오일 및 가스 응용 분야에서 종종 사용됩니다. 등급의 미세 구조와 고유 인성은 도구, 다운 홀 튜브 및 행거에 적합합니다.