Inconel625鎳基高溫合金
Inconel625對應牌號:UNSN06625、GH3625、GH625、NC22DNb、W.Nr.2.4856
Inconel625高溫合金概述:
Inconel625是一種以鉬、鈮為主要強化元素的固溶強化鎳基高溫合金。具有優良的耐腐蝕性和抗氧化性。低溫至980℃具有良好的拉伸和疲勞性能,耐鹽霧環境下的應力腐蝕。因此,可廣泛應用于航空發動機零件、航空航天結構件和化工設備的制造。該合金具有良好的加工性能和焊接性能,可供應各種板材、棒材、管材、線材、帶材和鍛件。
Inconel625化學成分:
C≤ |
Si≤ |
Mn≤ |
P≤ |
S≤ |
Cr≥ |
Ni≥ |
Mo≥ |
Cu≤ |
0.10 |
0.50 |
0.50 |
0.015 |
0.015 |
20.0-23.0 |
余量 |
- |
0.07 |
其他 |
N≤ |
Al≤ |
Ti≤ |
Fe≤ |
Co≤ |
V≤ |
W≤ |
Nb≤ |
- |
0.40 |
0.40 |
5.00 |
1.00 |
- |
- |
3.15-4.15 |
Inconel625熱處理系統:950~1030℃風冷或水冷;或1090~1200℃風冷或水冷溶液處理。板材:950~1030℃,風冷;或1090~1200℃,風冷。管材:建議退火溫度:960~1030℃,風冷或水冷。
Inconel625品種規格及供貨狀態:Inconel625可供應Φ25-80mm棒材、0.8-10.5mm板材、D6-40mm無縫(焊接)管。棒材在車削或拋光狀態下交貨,未經熱處理;板材在固溶和精加工后供應;管道在固溶和酸洗(或光亮退火)后供應。
Inconel625熔煉及鑄造工藝:Inconel625合金采用真空感應爐熔煉+電渣重熔或真空感應爐+真空電弧重熔工藝生產。
Inconel625應用概況及特殊要求:Inconel625合金已用于制造發動機機殼、導葉、安裝邊緣、缸體、燃油歧管等零件,并通過實際應用檢驗,zui高使用溫度為950℃;在550~700℃長期使用后,具有一定的時效硬化性導致合金塑性降低的現象。
Inconel625高溫合金的物理化學性能:
Inconel625熱性能:
Inconel 625的密度:ρ=8.44g/cm3。
Inconel625的熔化溫度范圍:1290~1350℃。
Inconel625線膨脹系數:
循環氧化時間/h |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
|
重量 |
980℃ |
+0.086 |
+0.065 |
+0.065 |
+0.048 |
+0.021 |
- |
+0.03 |
-0.081 |
1095℃ |
-0.182 |
-1.086 |
-3.335 |
-5.399 |
-6.566 |
-10.066 |
- |
- |
注:氧化加熱15min,冷卻5min為一個循環。
Inconel625的耐蝕性:合金具有良好的耐海水腐蝕性,如下圖所示。這種合金在各種鹽溶液中也耐腐蝕。此外,它對硝酸和磷酸有良好的耐腐蝕性,對加熱到沸點以下的鹽酸和低濃度硫酸也有相當的耐腐蝕性。
試驗天數 |
試樣類型 |
重量損失/g |
局部腐蝕程度 |
試驗 |
試樣類型 |
重量損失/g |
局部腐蝕程度 |
在靜止海水中 |
在流動海水中(0.61m/s) |
||||||
180 |
光滑的 |
0.05 |
無 |
180 |
光滑的 |
0.04 |
無 |
365 |
光滑的 |
0.02 |
無 |
365 |
光滑的 |
0.01 |
無 |
注:光滑試樣是指焊接前980℃退火的6.4mm×100mm×300mm圓形焊縫平板試樣。有間隙試樣是指用32mm纖維墊圈固定在板表面中心的試樣。
Inconel625高溫合金的力學性能如下:
品種 |
拉伸性能 |
持久性能 |
硬度 |
||||||
θ/℃ |
σb/MPa |
σP0.2/MPa |
δ5/% |
θ/℃ |
σ/MPa |
t/h |
δ5/% |
||
不小于 |
不小于 |
||||||||
棒材① |
20 |
830 |
410 |
30 |
815 |
114 |
23 |
15 |
HB≤290 |
板材② |
20 |
830 |
410 |
30 |
815 |
114 |
23 |
15 |
HV≤305 |
棒材 |
20 |
830 |
410 |
30 |
Q/3B4078-1992 |
- |
|||
板材 |
20 |
825 |
415 |
30 |
Q/3B4077-1992 |
- |
|||
管材 |
20 |
825 |
415 |
35 |
Q/3B4080-1992 |
HRC≤25 |
① 標準z9-0105-1990。② 標準z9-0104-1990和GJB3317-1998。
Inconel625合金的顯微組織:固溶態組織為奧氏體基體和少量的tin、NBC和M6C相。在650~900℃長期時效后,析出相為γ“、δ、M23C6和M6C;650~700℃長期時效后,γ”主要析出,使合金的室溫和高溫強度明顯提高,塑性略有下降,但仍保持較高水平;780~850℃時效后,析出相主要為γ、δ、M23C6和M6C,合金的主要析出相為δ相,雖然強度有所提高,但塑性下降較多。900℃時效后,析出物較少,力學性能與固溶態相似。δ相為正交層狀ni3nb,以針狀魏氏組織存在[1,7]。
Inconel625的成形性能如下:
Inconel625合金的冷熱成形性能良好。鋼錠鍛造加熱溫度為1120℃,開鍛溫度不低于1030℃,終鍛溫度不低于930℃;模鍛時,zui終變形量不應小于15%-20%。軋制加熱溫度1120~1160℃,起軋溫度不低于1050℃,停軋溫度不低于930℃,半成品變形25%~30%,成品變形不小于30%。中間產品和成品的淬火溫度為1100℃±10℃[1,8]。
Inconel625的焊接性能:Inconel625合金焊接性能良好??捎糜诒Wo氣氛中以鎢極或合金為填料的氬弧焊,也可用于釬焊連接和電阻縫焊。
Inconel625零件熱處理工藝:
消除應力:900℃;退火:930~1040℃,1H;固溶處理:1090~1200℃,風冷或水冷。當合金在650℃下工作時,可根據需要使用熱軋、冷軋或退火材料。當工作溫度高于650℃時,疲勞性能和抗拉強度較好的零件可采用退火工藝,蠕變和耐久性能較好的零件可采用固溶處理。
Inconel625的表面處理工藝為:先用堿洗除去合金表面的氧化皮,然后在硝酸-氫氟酸-水溶液中酸洗。
Inconel625的加工和磨削性能:應使用硬質合金或高速鋼工具。使用的刀具應具有正前角。建議高速切削時使用水基冷卻液,低速切削時使用粘性冷卻液。
Inconel625高溫合金品種、規格及供貨情況:
品種分類:可生產各種規格的無縫管、鋼板、圓鋼、鍛件、法蘭、鍛環、焊管、鋼帶、焊絲及配套焊接材料。
Inconel625交貨狀態:無縫鋼管:溶液+酸性白,長度可固定;板材:固溶、酸洗、修邊;焊管:固溶酸白+RT%探傷,鍛造:退火+車削;棒材鍛造、表面拋光或車削拋光;帶鋼冷軋,溶液軟化,除鱗;線材溶液交貨酸洗板或直條,固溶直條精拋光狀態。