NS315铬镍铁合金 690机械性能测试

什么是铬镍铁合金 690？

合金 690，通常称为铬镍铁合金 690，是铬铁合金 600 的变体，铬含量高，对多种氧化性酸和盐具有出色的耐性，在高温下具有一定的抗硫化性。氢氟酸和硝酸组合的弹性在用于管道、分离器和焊件的蒸汽发生核反应堆中，690 合金因其更强的抗应力开裂性而取代了铬镍铁合金 600。

与铬镍铁合金 693 一起，该合金最近取代了铬镍铁合金 601，成为金属粉尘条件的首选材料，使其成为紧凑型重整机最新设计的出色工程材料。

有几种不同类型的机械性能测试，包括拉伸、平疲劳测试和硬度测试。采用桥式接触垫和板式试样，采用平-平接触布置进行微动疲劳试验。近年来，商用核蒸汽发生器应用的首选材料是 690 铬镍铁合金。在填充金属52中实现了焊缝清算开裂和焊缝凝固的抵抗力。

硝酸或硝酸/氢氟酸溶液用于各种应用，其中铬镍铁合金 690 的特性派上用场。该合金是煤气化装置、燃烧器和硫酸加工管道、石化加工炉、换热器、焚烧炉和用于处理放射性废物的玻璃玻璃化设备等应用的理想材料，因为它对含硫气体具有抵抗力。例如，用于不锈钢酸洗和核燃料后处理的硝酸/氢氟溶液的加热盘管和储罐，以及用于制造硝酸的尾气再加热器。

Inconel 690的机械性能

Inconel 合金 690 在很宽的温度范围内具有高强度。合金的机械特性根据产品的形状和回火而变化。通常，合金 690 因其强度和退火回火质量而被使用。通常，退火发生在大约 1900°F （1040°C） 的温度下。

抗张强度

铬镍铁合金 690 在环境和高温下表现出强大的屈服率和极限强度以及良好的延展性。合金 690 在高温下保持显着的拉伸特性，需要高于 1000°F （540°C） 的温度才能导致强度明显下降。根据提供的值，拉伸特性可能会随着产品形状和尺寸而变化。

在需要长时间在高温下使用的应用中，Inconel 合金 690 具有吸引人的品质。该合金具有良好的蠕变断裂强度以及冶金稳定性和耐高温腐蚀性。

由于其高度的冶金稳定性，合金 690 在长时间暴露在高温下不会发生脆化。暴露在关键的中间温度下 12,000 小时或更长时间不会实质性地改变材料的室温拉伸特性或冲击强度。

Inconel 690的耐腐蚀性

铬镍铁合金 690 在各种水性和高温条件下具有出色的耐腐蚀性。该合金由于其高铬浓度而对氧化环境具有很强的抵抗力。此外，合金 690 在高温下具有很强的抗硫侵蚀能力。

合金690可以轻松承受各种氧化性酸溶液。在处理硝酸和硝酸/氢氟酸时，它非常有帮助。根据测试，该合金在硝酸中的腐蚀速率小于 1 mpy （0.03 mm/a），在室温下浓度高达 70%，在浓度高达 70% 时为 176°F （80°C）。铬镍铁合金 690 在硝酸和氢氟酸组合中表现出出色的耐腐蚀性，例如挑选不锈钢和后处理核燃料元件。

在常温下，铬镍铁合金 690 对磷酸具有极强的耐受性。根据实验室研究，该合金在高达 176°F （80°C） 的温度下，磷酸浓度高达 85%，腐蚀速率小于 1 mpy。合金 690 在沸腾温度下可抵抗较弱的酸浓度。沸腾酸的测试表明，在较高浓度下，一般腐蚀速率超过100 mpy，在20%酸时超过30 mpy。

在各种条件下，包括含氯溶液、热水、聚硫酸和温和的氢氧化钠浓度，铬镍铁合金 690 具有更好的抗应力腐蚀开裂性。

暴露在沸腾的45%氯化镁下30天不会导致应变合金690 U型弯试样断裂。由于其能够承受高温水中的应力腐蚀开裂，例如在核蒸汽发生器中发现的应力腐蚀开裂，合金 690 经过了严格的测试。实验结果表明，该合金在含有氯化物的水中非常耐开裂，在缝隙中含有氧气的水和脱气水中具有很强的抗裂性。

聚亚硫酸合金 690 的应力 U 形弯头在暴露于 720 小时的溶液中后没有开裂，该溶液会立即使敏化 304 型不锈钢开裂。

Inconel 690的制造

加热和酸洗：

合金 690 应像其他镍合金一样在加热前清洗，并在低硫环境中煮熟。为防止材料过度氧化，用于露天加热的炉膛气氛也应降低一些。作为固溶合金，铬镍铁合金690不能经过热处理而变得更硬。该合金通常在退火状态下使用。

加入：

铬镍铁合金 690 表现出优异的可焊性。使用铬镍铁合金填充金属52和铬镍铁合金焊条152，将合金690零件与另一合金690零件连接。这些焊接产品的沉积物在成分上与合金 690 贱金属非常相似。铬镍铁合金焊接、电极 182、填充金属 82 和铬镍合金 690 可以使用焊条连接到碳钢、不锈钢和大多数异种镍铬铁镍铬合金上。在焊接用于高腐蚀性水环境的合金 690 部件时，应考虑在合金酸洗操作中经常使用的硝酸和氢氟酸混合物。还应考虑铬镍铁合金填充金属 625 和铬镍铁合金焊条 112。Inconel 690 应在之后进行加工。

组织：

奥氏体固溶体合金铬镍铁合金690具有高水平的冶金稳定性。合金的微观组织通常由碳化物组成，碳溶性较差。合金中的主要碳化物是 M23C6，其丰度根据碳的含量和材料暴露的热量而波动。氮化钛和碳氮化物是其他典型相。合金 690 不含脆化金属间相，例如 sigma 相。

成形：

1900 至 2250°F（1040 至 1230°C）是铬镍铁合金 690 重热成型的热梯度。该合金在冷成型时的行为类似于铬镍铁合金 600。然而，合金 690 所需的力要高一些。可以在低至 1600°F （870°C） 的温度下发光。

什么是 Inconel 690 板材和板材？

在压水反应器中，Inconel 690 板材和板材无法管管。因此，强烈建议将它们用于大型商业用途，六种市售管和十种实验开发的合金用不同量的碳、钛和铝进行了测试。这些类型的板材和片材在不同的压力下填充了重要后果和其他元素的各种组合，并由研究协助的客户选择。使用可选的电子显微镜和其他微观结构表征技术来充分了解组合物的影响，同时管理各种温度下的热处理。

所有选择的 Inconel 690 板材在含有纯水、氢氧化钠和其他化学品的环境中，在调节温度下与样品一起测试了其抗应力腐蚀性。借助磁化率，它可以有效地承受与合金的铝含量和热处理相关的晶间侵蚀。

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