Inconel 600 原廠質(zhì)保Inconel 600 機(jī)械性能
Inconel 600
鎳基高溫合金
美國(guó)牌號(hào)：InconelInconel600
中國(guó)牌號(hào)：GH600GH3600
一、Inconel600概述
Inconel600是早期發(fā)展的鎳-鉻-鐵基固溶強(qiáng)化合金，具有良好的耐高溫腐蝕和抗氧化性能、優(yōu)良的冷熱加工和焊接工藝性能，在700℃以下具有滿意的熱強(qiáng)性和高的塑性。合金可以通過冷加工得到強(qiáng)化，也可以用電阻焊、溶焊或釬焊連接，可供應(yīng)冷軋薄板、熱軋厚板、帶材、絲材、棒材、圓餅、環(huán)坯、環(huán)形鍛件等，適宜制作在1100℃以下承受低載荷的抗氧化零件。
1.1 材料牌號(hào) Inconel600。
1.2 Inconel600相近牌號(hào) Inconel，GH600，GH3600(中國(guó)）。
1.4 Inconel600化學(xué)成分 見表1-1。
表1-1 %
C
Cr
Ni+Co
Al
Ti
Fe
Nb+Ta
Mn
Si
P
S
Cu
≤0.15
14.0～17.0
≥72
≤0.35
≤0.50
6.00～10.00
≤1.00
≤1.00
≤0.50
≤0.040
≤0.015
≤0.50
注：1 航天用材料標(biāo)準(zhǔn)BZ-44-9003B-0規(guī)定ω(C)≤0.10%,ω(P)≤0.020%,ω(Nb)≤1.00%。
2 撫1995-13標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定ω(P)≤0.025%,ω(Nb)≤1.00%。
1.5 熱處理制度 板材：1010～1050℃，3～5minmm，空冷；帶材：1010℃±10℃，空冷；絲材：1065℃±10℃，空冷。棒材、環(huán)形件檢驗(yàn)試驗(yàn)經(jīng)1010℃±10℃，空冷固溶處理。
1.6 品種規(guī)格與供應(yīng)狀態(tài) 可供應(yīng)各種規(guī)格的板材、棒材、鍛件、帶材、絲材、圓餅、環(huán)坯、環(huán)形鍛件。棒材以鍛軋狀態(tài)、表面磨光或車光供應(yīng)；圓餅和環(huán)坯以鍛態(tài)供應(yīng)；環(huán)件以固溶狀態(tài)供應(yīng)；板材經(jīng)固溶、堿酸洗、矯直和切邊后供應(yīng)；帶材經(jīng)冷軋、固溶、去氧化皮交貨；絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細(xì)磨光狀態(tài)交貨。
1.7 熔煉與鑄造工藝 合金采用下列工藝之一進(jìn)行熔煉：(1)非真空感應(yīng)熔煉加電渣重熔；(2)電弧爐熔煉加電渣重熔；(3)真空熔煉。
1.8 應(yīng)用概況與特殊要求 該合金在國(guó)外有成熟的使用經(jīng)驗(yàn)，在國(guó)內(nèi)已制成航天發(fā)動(dòng)機(jī)零部件，通過試飛試驗(yàn)，在航空上也開始使用。
二、Inconel600物理及化學(xué)性能
2.1 Inconel600熱性能
2.1.1 熔化溫度范圍 1370～1430℃[1]。
2.1.2 熱導(dǎo)率 見表2-1。
表2-1[2]
θ℃
20
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
λ（W（m·℃））
12.85
13.94
15.15
16.62
18.71
20.72
22.40
24.49
27.00
29.51
31.60
2.1.3 比熱容 見圖2-1。
2.1.4 線膨脹系數(shù) 見表2-2。
2.2 Inconel600密度 ρ=8.43gcm3。
2.3 Inconel600電性能 電阻率見圖2-2。
表2-2[2]
θ℃
20～200
20～300
20～400
20～500
20～600
20～700
20～800
20～1000
α10-6℃-1
12.35
12.75
13.10
13.55
14.50
15.15
15.70
16.20
2.4 Inconel600磁性能 合金無磁性。
2.5 Inconel600化學(xué)性能
2.5.1 抗氧化性能 在空氣介質(zhì)中試驗(yàn)100h的氧化速率見表2-3。
表2-3[3]
θ℃
800
900
1000
氧化速率(gm2·h)
0.01865
0.05724
0.13718
三、Inconel600力學(xué)性能
Inconel600技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能 見表3-1。
表3-1
品種
θ℃
拉伸性能
HBS
彎曲試驗(yàn)
σbMPa
σP0.2MPa
δ5%
φ%
棒材
20
≥585
≥240
≥30
-
134～217
-
圓餅、環(huán)坯或環(huán)形件
20
≥520
≥205
≥35
-
≥187
-
熱軋板
20
≥550
≥240
≥35
≥40
-
-
900
≥95
≥45
≥40
≥50
-
-
冷軋板
20
≥550
≥240
≥30
-
-
①
900
≥90
≥40
≥60
-
-
-
冷軋板
20
≥550
≥200
≥30
-
-
測(cè)試
帶材
20
≥550
≥240
≥30
-
-
①
絲材
20
實(shí)測(cè)
實(shí)測(cè)
實(shí)測(cè)
-
HV≤151
冷頂鍛合格
① 供應(yīng)狀態(tài)板材應(yīng)進(jìn)行室溫彎曲試驗(yàn)，芯棒直徑等于產(chǎn)品厚度乘以表3-2的彎曲系數(shù)，彎曲軸線應(yīng)平行于軋制方向，彎曲180°以后，在放大20倍下檢查，不得有裂紋存在。
表3-2
產(chǎn)品厚度mm
0.25
0.25～1.30
1.30～4.00
彎曲系數(shù)
雙方協(xié)議
1
2
四、Inconel600組織結(jié)構(gòu)
4.1 Inconel600相變溫度
4.2 Inconel600時(shí)間-溫度-組織轉(zhuǎn)變曲線
4.3 Inconel600合金組織結(jié)構(gòu) 合金在1120℃處理2h后，僅有TiN氮化物和Cr7C3型碳化物，在870℃經(jīng)1500h長(zhǎng)期時(shí)效后，組織中仍然是Cr7C3和TiN，說明合金的組織是穩(wěn)定的。
五、Inconel600工藝性能與要求
5.1 Inconel600成形性能 合金具有良好的熱加工性能，鋼錠鍛造加熱溫度為1110～1140℃；終鍛溫度不小于950℃，板坯軋制加熱溫度為1130～1170℃，精軋加熱溫度為1090～1130℃。成品固溶處理溫度為1010～1050℃。
5.2 Inconel600焊接性能 合金焊接性能良好，可用電弧焊、氬弧焊、電阻焊和釬焊等各種方法連接，大型或復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)件在熔焊后應(yīng)在870℃退火1h，以消除焊接應(yīng)力。
5.3 Inconel600零件熱處理工藝 零件的熱處理工藝應(yīng)按相應(yīng)的材料標(biāo)準(zhǔn)的熱處理制度進(jìn)行。薄板和帶材零件的退火處理應(yīng)在保護(hù)氣氛中進(jìn)行。
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