介绍铬镍铁合金Inconel的成分和性能

铬镍铁合金的典型成分

Inconel 是镍-铬合金。镍和铬使合金具有优异的高温和腐蚀电阻。添加其他元素可改善 Inconel 合金的各种性能。

组成

内容范围

影响

典型合金

镍

45% ~ 75%

耐高温

铬镍铁合金 600

铬

14% ~ 31%

耐腐蚀性

铬镍铁合金 690， 铬镍铁合金 693

钼

0% ~ 17%

耐腐蚀性

铬镍铁合金 625， 铬镍铁合金 686

钴

0% ~ 22%

耐高温

Inconel 617、Inconel 740H

钨

0% ~ 5%

抗点蚀性

铬镍铁合金 686

铝

0% ~ 2%

强度

铬镍铁合金 X-750

钛

0% ~ 3%

强度

铬镍铁合金 X-750

铌

0% ~ 5%

强度

铬镍铁合金 718

钽

0% ~ 1%

强度

铬镍铁合金 718

概述

每当您谈论镍合金或高温合金时，您可能听说过一种叫做 Inconel 的合金。事实上，它是最常用的方法之一高温合金.如果要在您的项目中使用这种合金，那么您肯定需要对其特性有一定的了解。

在本文中，我们将介绍什么是铬镍铁合金，让您从三个方面对铬镍铁合金有一个整体的了解：化学成分,机械性能和物理特性.

什么是 Inconel？

Inconel 是 Special Metals 开发的一系列合金的总称。它具有优良的耐高温性和耐腐蚀性。根据化学成分比例的不同，Inconel 合金分为许多不同的等级。最早的 Inconel X-750 牌号可以追溯到 1943 年。

您是否在想：为什么 Inconel 分为这么多等级？不能用一个等级代替另一个等级吗？为什么这些牌号被归类为 Inconel 而不是其他牌号？

这些问题可以用一个答案来概括：铬镍铁合金包括一系列性能相似的合金，但这些合金根据不同的需要，在不同的性能中都有自己的优缺点。

Inconel 的机械性能

铬镍铁合金分为固溶强化合金和沉淀强化合金根据不同的微观结构。其中，沉淀强化合金的强度远高于固溶强化合金。这就是 Inconel 需要分为不同等级的原因之一。如果您的项目需要具有非常高强度的材料，则应首选沉淀强化合金。而固溶强化合金的牌号有多种选择，可以满足您的其他需求。

下面，我们将分别介绍这两种合金的分类。

固溶强化铬镍铁合金

固溶强化合金的特点是其微观结构仅包含一个晶相。因此，它是一种单相合金。

事实上，合金的分类遵循命名规则。在众多等级的 Inconel 中。第一位数字为 6 的合金是固溶强化合金。如：Inconel 600、Inconel 625。

这种合金的强度取决于它们的化学成分。如果合金中含有钼、钨、铌、钴等具有明显固溶效应的元素，其强度会更高。在此基础上，想要进一步加大实力，只能实现加工硬化由冷加工.

下表显示了固溶强化铬镍铁合金的机械性能：

合金

抗张强度

屈服强度

伸长

兆帕

兆帕

%

铬镍铁合金 600

550

240

30

铬镍铁合金 601

550

205

30

铬镍铁合金 617

655

240

35

铬镍铁合金 625

690

276

30

沉淀强化铬镍铁合金

您可能已经猜到了，第一个数字 7 的合金是沉淀强化的 Inconel 合金。典型的合金是 Inconel 718、Inconel X-750。

与固溶体合金不同，其微观结构中存在一个或两个额外的强化相。因此，它是一种多相合金。

沉淀强化合金的关键要素是铝,钛,铌和钽.它们可以形成降水加强阶段。您可以观察到，所有沉淀强化合金都至少包含这四种元素中的一种。

沉淀强化合金可以进一步老化处理大大增加了加工硬化后合金的强度。

下表显示了沉淀强化铬镍铁合金的机械性能：

合金

抗张强度

屈服强度

伸长

兆帕

兆帕

%

铬镍铁合金 718

1275

1034

12

铬镍铁合金 725

1137

827

20

铬镍铁合金 X-750

1170

790

15

Inconel 的物理性质

对于铬镍铁合金，最受关注的物理性能是密度.不同的 Inconel 合金的化学成分差异很大，因此它们的密度不同。

密度是计算合金重量的重要物理量。如果不按照具体等级的密度计算重量，结果将与实际重量相差很大。

结论

铬镍铁合金属于镍铬合金。这些合金适用于高温腐蚀环境。向合金中添加不同的元素以形成各种不同的 Inconel 等级。他们专注于不同的性能。