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

Kratak opis:

Inconel 617 (UNS N06617 /W.Nr. 2.4663 / NiCr22Co12Mo9) je superlegura ojačana čvrstim rastvorom nikla, hroma, 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, fitinge, otkivke, žicu i ventile za napredne nuklearne reaktore, plinske turbine, svemirske pogonske sisteme i primjene u petrohemijskoj preradi.


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 sadržaja hroma (20-24%) za otpornost na oksidaciju, kobalta (10-15%) za ojačanje u čvrstom rastvoru i otpornost na termički zamor, te molibdena (8-10%) za čvrstoću pri puzanju 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 odličnom otpornošću na oksidaciju i cementaciju na temperaturama do 1150°C.

Ključne karakteristike uključuju:

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

Hemijski sastav

Element UNS N06617 (ASTM) Uloga
Nikl (Ni) 44,5 – 55,5 Osnovni element, pruža otpornost na koroziju i austenitnu stabilnost
Hrom (Cr) 20,0 – 24,0 Formira zaštitni sloj Cr₂O₃ oksida za otpornost na oksidaciju
Kobalt (Co) 10,0 – 15,0 Ojačavanje čvrstim rastvorom poboljšava otpornost na termički zamor
Molibden (Mo) 8,0 – 10,0 Ojačavanje čvrstim rastvorom, otpornost na puzanje, otpornost na koroziju
Aluminij (Al) 0,8 – 1,5 Povećava otpornost na oksidaciju formiranjem zaštitnog sloja Al₂O₃
Željezo (Fe) ≤ 3,0 Nečistoća, strogo kontrolirana
Ugljik (C) 0,05 – 0,15 Karbidni oblik za ojačavanje granica zrna
Mangan (Mn) ≤ 1,0 Deoksidator
Silicij (Si) ≤ 1,0 Deoksidator
Titan (Ti) ≤ 0,6 Ojačavanje granica zrna, sredstvo za formiranje karbida
Fosfor (P) ≤ 0,015 Nečistoća
Sumpor (S) ≤ 0,015 Nečistoća

Mehanička svojstva

Svojstva na sobnoj temperaturi (žareno)

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

Mehanička svojstva na visokim temperaturama

Temperatura °C Zatezna čvrstoća (MPa) 0,2% Granica tečenja (MPa) 1,0% Granica tečenja (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

Izuzetna čvrstoća na visokim temperaturama– Inconel 617 održava svoju strukturnu cjelovitost na temperaturama do 1150°C (2100°F). Kombinacija ojačanja čvrstim rastvorom molibdena, kobalta i hroma 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 pogodnim za dugotrajnu upotrebu u primjenama na ultra visokim temperaturama.

Superiorna otpornost na oksidaciju– Legura formira zaštitni dvostruki oksidni sloj Cr₂O₃ i Al₂O₃ koji pruža izuzetnu otpornost na oksidaciju na temperaturama do 1150°C. Sadržaj aluminija (0,8-1,5%) povećava otpornost na oksidaciju formiranjem čvrsto prianjajućeg sloja Al₂O₃ koji je otporan na ljuštenje čak i pod teškim termičkim cikličkim uslovima. U testovima oksidacije na zraku na 1100°C, Inconel 617 pokazuje minimalno povećanje težine u poređenju s drugim superlegurama.

Izvanredna otpornost na cementaciju i nitraciju– U okruženjima s visokim temperaturama koja sadrže ugljik ili dušik (peći za krekovanje etilena, postrojenja za sintezu amonijaka), Inconel 617 efikasno se odupire difuziji ugljika i dušika u matricu, sprječavajući krhkost i značajno produžavajući vijek trajanja komponenti.

Odlična otpornost na termički zamor– Visok sadržaj kobalta (10-15%) poboljšava otpornost na termički zamor, što leguru čini pogodnom za komponente izložene teškim temperaturnim ciklusima. Ovo svojstvo je posebno vrijedno u komorama za sagorijevanje plinskih turbina i komponentama industrijskih peći gdje se odvijaju brzi ciklusi zagrijavanja i hlađenja.

Dobra otpornost na puzanje i lom– Legura pokazuje izvanrednu otpornost na puzanje na povišenim temperaturama, sa vijekom trajanja većim od 1000 sati pod naponom 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 se dobro ponaša u oksidirajućim atmosferama koje sadrže sumpor, što ga čini pogodnim za sagorijevanje, spaljivanje otpada i petrohemijske primjene gdje su prisutni spojevi sumpora.

Inconel 617 vs Inconel 625 vs Inconel 600: Poređenje

Nekretnina Inconel 600 Inconel 625 Inkonel 617
Sadržaj nikla ≥ 72% ≥ 58% 44,5-55,5%
Sadržaj kroma 14-17% 20-23% 20-24%
Sadržaj kobalta Nijedan ≤ 1,0% 10-15%
Sadržaj molibdena Nijedan 8-10% 8-10%
Sadržaj aluminija Nijedan ≤ 0,4% 0,8-1,5%
Mehanizam za jačanje Čvrsti rastvor Čvrsti rastvor Čvrsti rastvor (Co, Mo)
Maksimalna radna temperatura 1093°C 982°C 1150°C
Otpornost na oksidaciju Odlično Odlično Superiorni
Otpornost na puzanje Dobro Dobro Izvanredno
Otpornost na termički zamor Dobro Dobro Odlično
Primarne primjene Hemijska, nuklearna, termička obrada Morski, hemijski, FGD Nuklearna, plinska turbina, ekstremno visoke temperature

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

Termička obrada Inconela 617

Inconel 617 je legura ojačana čvrstim rastvorom koja ne reaguje na očvršćavanje precipitacijom. Standardna termička obrada je dizajnirana da postigne optimalnu mikrostrukturu za otpornost na puzanje:

Rastvorno žarenje (standardno):

  • Temperatura:1150 – 1200°C (2100 – 2190°F)
  • Vrijeme namakanja:30-60 minuta (u zavisnosti od debljine)
  • Hlađenje:Kaljenje vodom (brzo hlađenje) – obavezno za maksimalnu otpornost na puzanje
  • Namjena:Rastvoriti karbide, postići ujednačen austenit, optimizirati otpornost na puzanje
  • Napomena:Za debljinu ispod 1,5 mm, brzo hlađenje na zraku može biti prihvatljivo

Žarenje za ublažavanje naprezanja:

  • Temperatura:Do 870°C (1600°F)
  • Hlađenje:Hlađenje zrakom
  • Namjena:Ublažite zaostale napone od hladne obrade bez utjecaja na otpornost na puzanje

Dostupni oblici proizvoda od Womic Steel-a

Bešavne cijevi i bešavne cijevi

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

Zavarena cijev

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

Čelična šipka (okrugla, kvadratna, ravna)

  • Prečnik:6 mm – 300 mm
  • Površina: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:1mm – 100mm
  • Širina:Do 2000 mm
  • Standardi:ASTM B168, AMS 5889, ASME SB-168
  • Primjene:Omotači posuda, ploče izmjenjivača topline, strukturne komponente, prirubnice, komponente komore za sagorijevanje
  • 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, dilatacijski spojevi, tankozidni cijevi, štancani dijelovi
  • Ključne riječi:Inconel 617 zavojnica, traka od legure nikla, traka za visoke temperature

Prirubnice i spojnice

  • Vrste:Zavareni vrat, Navlačni, Slijepi, Zavareni utični spoj, Navojni
  • Veličine:1/2" – 24"
  • Nazivni pritisak:Klasa 150 – Klasa 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 pritisak:Klasa 150 – Klasa 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, sistemi za hlađenje nuklearnih reaktora

Razmatranja prilikom izrade

Vruća obrada:Inconel 617 ima dobru obradivost na vrućem. 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 obrade na vrućem treba slijediti žarenje u rastvoru 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 uglavnom nije potrebno. Kontrolirajte međuslojnu temperaturu ≤150°C. Koristite tehnike niskog unosa topline i višeslojnog zavarivanja za teške dijelove.

Mašinska obrada:Inconel 617 je legura koju je teško obraditi zbog svoje visoke čvrstoće i niske toplinske provodljivosti. Koristite karbidne ili keramičke alate, male brzine rezanja, umjerene brzine posmaka i odgovarajuće rashladno sredstvo. Izbjegavajte zadržavanje alata kako biste spriječili očvršćavanje.

Primjena Inconela 617

Napredni nuklearni reaktori– Inconel 617 je primarni kandidat za materijal za reaktore na vrlo visokim temperaturama (VHTR) i reaktore s rastopljenim solima (MSR) u nuklearnim projektima generacije IV. Legura je specificirana za reaktorske posude pod pritiskom, međuizmjenjivače topline, cijevi generatora pare i komponente izmjenjivača topline helijum-helijum koji rade na temperaturama iznad 900°C.

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

Ultra-superkritične elektrane– Da bi se poboljšala termalna efikasnost i smanjile emisije CO₂, ultra-superkritične elektrane zahtijevaju materijale sposobne da izdrže temperature pare iznad 700°C. Inconel 617 se koristi za cijevi pregrijača i dogrijača u ovim naprednim termoelektranama na ugalj.

Pogon za svemirske sisteme– Legura se koristi u oblogama komora za sagorijevanje mlaznih motora, komponentama dogorijevanja, oblogama repnih mlaznica, reverzatorima potiska i potisnim komorama raketnih motora. Njena sposobnost da izdrži ekstremna termička i mehanička naprezanja vazduhoplovnih pogonskih sistema čini je materijalom izbora za visokoperformansne avione.

Petrohemijska prerada– Inconel 617 se koristi u radijacijskim cijevima peći za krekovanje etilena, cijevima za reformiranje, pećima za pirolizu i visokotemperaturnim hemijskim reaktorima. Njegova izvanredna otpornost na cementaciju značajno produžava 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 šine i cijevi za zaštitu termoelemenata. Njena čvrstoća na visokim temperaturama i otpornost na oksidaciju čine je pogodnom za opremu za termičku obradu koja radi na temperaturama iznad 1000°C.

Spaljivanje otpada i zaštita okoliša– Inconel 617 se koristi u postrojenjima za spaljivanje otpada, proizvodnji energije iz biomase i opremi za kontrolu zagađenja. Njegova otpornost na koroziju uzrokovanu hloridima 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/tuba 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 kontinuiranu upotrebu do 1150°C (2100°F) radi otpornosti na oksidaciju. Za strukturnu čvrstoću, preporučena maksimalna kontinuirana upotreba je približno 1000°C (1830°F). Legura je posebno pogodna za upotrebu u rasponu od 800-1100°C gdje malo drugih legura održava svoja svojstva.

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

A: Inconel 617 sadrži kobalt (10-15%) i viši aluminij (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 morskom i hemijskom okruženju.

P: Da li se Inconel 617 lako zavaruje?

A: Da, Inconel 617 ima dobru zavarljivost korištenjem GTAW, GMAW i SMAW procesa. Koristite odgovarajući dodatni metal (ERNiCrCoMo-1), kontrolišite međuslojnu temperaturu ≤150°C i koristite nizak unos toplote. Predgrijavanje uglavnom nije potrebno, ali za teške dijelove može biti potrebna termička obrada nakon zavarivanja.

P: Šta je kineski ekvivalent za Inconel 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 obliku bešavnih cijevi, zavarenih cijevi, čeličnih šipki, čeličnih ploča, čeličnih zavojnica, traka, prirubnica, cijevnih spojnica, otkivaka, žice i ventila. Kompletne 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 sagorijevanje plinskih turbina, ultra-superkritičnim elektranama, svemirskim pogonskim sistemima, petrohemijskim reformerima, pećima za krekovanje etilena i komponentama industrijskih peći.

P: Da li Inconel 617 zahtijeva termičku obradu?

A: Da, preporučuje se žarenje u rastvoru na 1150-1200°C, a zatim kaljenje u vodi, kako bi se postigla optimalna mikrostruktura i otpornost na puzanje. Za debljine ispod 1,5 mm, brzo hlađenje na zraku može biti prihvatljivo.

Kontaktirajte Womic Steel

Web stranica: www.womicsteel.com

E-pošta: sales@womicsteel.com

Tel / WhatsApp / WeChat:

Viktor: +86 15575100681

Džek: +86 18390957568

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