GH3600
GH600, NS312, UNS N06600, W.Nr.2.4816, Inconel®
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#: 注INCONEL® 600是Special Metals Corporation group of companies的注册商标。
1 概述
UNS N06600是一种要求耐腐蚀和耐热的标准工程材料。该合金具有优异的力学性能，是高强度和易加工性的理想组合。
高镍含量使合金能抵抗许多有机和无机化合物的腐蚀，而且几乎不受氯离子应力腐蚀开裂的影响。铬能抵抗硫化合物腐蚀，也能抵抗高温或腐蚀性溶液中的氧化条件。该合金不能沉淀硬化，只有通过冷加工才能使其硬化和加强。
2 应用
N06600的多功能性使得它在从低温到2000℉ (1095℃)以上的各种应用中得到了广泛的应用。
化学工业：该合金因其强度和耐腐蚀性在化学工业中得到广泛应用。应用包括加热器、蒸馏器、气泡塔和脂肪酸处理冷凝器;用于制造硫化钠的蒸发器管、管板和片盘。纸浆生产中处理松香酸的设备。
热处理工业：这种合金在高温下的强度和抗氧化性使其在热处理工业中得到广泛应用。用于干馏器、消声器、滚筒式炉具及其它炉体部件，以及热处理篮、盘。
航空工业：在航空领域，合金N06600用于各种必须承受高温的发动机和机身部件，例如锁线、排气衬垫和涡轮密封。
电子工业：合金N06600适用于阴极射线管爬行器、闸流管栅、管支撑件、弹簧等电子领域。
核反应堆：这种合金是制造核反应堆的标准材料。它具有良好的耐高纯水腐蚀性能，在反应器水系统中没有发现氯离子应力腐蚀开裂的迹象。
3 化学成份(wt%)
Fe | Ni | Cu | Cr | Si | C |
6.0-10.0 | ≥72.0 | ≤0.50 | 14.0-17.0 | ≤0.50 | ≤0.15 |
Ti | Al | Mn | P | S | |
≤0.30 | ≤0.30 | ≤1.00 | ≤0.020 | ≤0.015 |
4 物理性能
Density: 8.47 Mg/m3
Melting Range: 1354-1413℃
5 力学性能
如下表所列的名义机械性能所示，根据形状和条件，N06600合金具有广泛的强度和硬度范围。在退火条件下，合金具有稳健的屈服强度值为25,000 - 50,000 psi (172 - 345 MPa)。在这个范围内的屈服强度，再加上55 - 35%的延伸率，使得合金可以轻松加工。然而，重型冷加工材料的抗拉强度可高达220,000 psi (1517mpa)。
产品形式 | 条件 | 拉伸强度 | 屈服强度(0.2% Offset) | 延伸率 | 硬度 | ||
ksi | MPa | ksi | MPa | % | Rockwell | ||
冷拉条杆和棒材 | 退火 | 80-100 | 550-690 | 25-50 | 170-345 | 55-35 | 65-85B |
冷拉 | 105-150 | 725-1035 | 80-125 | 550-860 | 30-10 | 90B-30C | |
热成形条杆和棒材 | 退火 | 80-100 | 550-690 | 30-50 | 205-345 | 55-35 | 65-85B |
热成形态 | 85-120 | 585-830 | 35-90 | 240-620 | 50-30 | 75-95B | |
热轧板材 | 退火 | 80-105 | 550-725 | 30-50 | 205-345 | 55-35 | 65-85B |
轧制态 | 85-110 | 580-760 | 35-65 | 240-450 | 50-30 | 80-95B | |
冷轧薄板 | 退火 | 80-100 | 550-690 | 30-45 | 205-310 | 55-35 | 88B max. |
硬态 | 120-150 | 830-1035 | 90-125 | 620-860 | 15-2 | 24C min. | |
冷轧带材 | 退火 | 80-100 | 550-690 | 30-45 | 205-310 | 55-35 | 84B max. |
弹性回火 | 145-170 | 1000-1170 | 120-160 | 830-1100 | 43375 | 30C min. | |
热成形管材 | 热成形 | 75-100 | 520-690 | 25-50 | 170-345 | 55-35 | - |
退火 | 75-100 | 520-690 | 25-50 | 170-345 | 55-35 | - | |
冷拉管材 | 退火 | 80-100 | 550-690 | 25-50 | 170-345 | 55-35 | 88B max. |
冷拉丝材 | 退火 | 80-120 | 550-830 | 35-75 | 240-520 | 45-20 | - |
No. 1回火 | 105-135 | 725-930 | 70-105 | 480-725 | 35-15 | - | |
弹性回火 | 170-220 | 1170-1520 | 150-210 | 1035-1450 | 5-2 | - | |
6 耐蚀性能
N06600合金的成份使其能够抵抗各种腐蚀。合金的铬含量使其在氧化条件下优于商用纯镍，镍含量高使其在还原条件下保持相当大的耐受性能。镍的含量也提供优异的耐碱性溶液。
该合金对强氧化酸溶液有较好的耐受性。然而，仅溶于空气的氧化作用不足以保证完全的无源性和免受空气饱和无机酸和某些浓有机酸的攻击。
7 加工性能
UNS N06600合金可轻松进行热加工或冷加工，可通过标准焊接、钎焊和焊接工艺连接。虽然合金只能通过冷加工硬化和加强，但通过冷加工和热处理结合在一起，在成品零件中可以获得广泛的机械性能。
7.1 热处理
一般来说，退火处理在约1850℉/15min (1010℃/15min)温度下将得到软态材料。在1900℉(1040℃) 的短暂曝光软态材料不会产生粗糙的晶粒结构。直到合金加热到 1800℉ (980℃)，晶粒才会长大。在这种温度下，合金组织中细小分散的能抑制晶粒生长的碳化物颗粒开始变粗。碳化物的溶解始于1900℉(1040℃)。在2000-2100℉(1090-1150℃)处理1 -2小时后，碳化物完全溶解，晶粒尺寸增大。这种固溶处理有利于获得较大的蠕变和断裂强度。
一般来说，细晶粒结构材料具有较好的耐蚀性和较高的抗拉、疲劳和抗冲击强度。细晶粒材料适用于所有低温应用，大多数中等温度应用，以及耐冲击和耐腐蚀的高温应用。晶粒大小取决于加工。热轧产品通常粒度较小，因为它们是在相对较低的温度下完成的。退火对热轧材料的晶粒尺寸影响不大。冷拉或冷轧材料，无论是在冷加工或退火条件下，将会得到细的晶粒尺寸。固溶处理将在热加工或冷加工材料中产生粗晶粒结构。
7.2 热、冷成形
N06600合金的正常热加工温度范围是1600-2250℉(870-1230℃)，重型热加工应在1900-2250℉(1040-1230℃)之间进行，轻型加工可以继续降低到 1600℉(870℃)。这种合金在1200-1600℉ (650-870℃)之间的低温下延展性较低，不应该在这个范围内工作。通过在1200℉(650℃)以下的温度下仔细加工，可以在材料中开发出高的拉伸性能。
7.3 机加工
与304型不锈钢相比，UNS N06600合金可加工性略好一些，而与303型自由加工不锈钢相比，可加工性略差一些。
合金最好在重型设备上使用大而重的切割工具，以承受负载和快速散热产生的热量。工具必须是锋利的并且有适当的几何形状
8 标准规范
条杆、棒材，线材、丝材、锻件
ASTM B166 / ASME SB166
ASTM B564 / ASME SB564
SAE AMS 5665 and 5687
板材、薄板、带材
ASTM B168 / ASME SB168
ASTM B906 / ASME SB906
SAE / AMS 5540
管材
ASTM B167 / ASME SB167
ASTM B163 / ASME SB163
ASTM B516 / ASME SB516
ASTM B517 / ASME SB517
ASTM B751 / ASME SB751
ASTM B775 / ASME SB775
ASTM B829 / ASME SB829
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