powered by CADENAS

Social Share

英高鎳合金 (7353 views - Material Database)

英高鎳合金(Inconel)是一系列的沃斯田體鎳-鉻基高溫合金。 英高鎳合金耐氧化、耐腐蝕的特性使其適用於高溫高壓的嚴苛環境。英高鎳合金受熱時,合金表面會鈍化出一層又厚又穩定的氧化層,保護合金內部不受腐蝕。英高鎳合金在很廣的溫度範圍內能維持良好的機械性質,這點是常見的工程金屬如鋼、鋁等所做不到的,這些常見工程金屬只要遇上高溫,往往晶體內就開始產生缺陷,進而導致嚴重潛變。英高鎳合金視型號不同,利用固溶強化或析出硬化的機制在高溫下維持良好機械性質。 因上段所述原因,英高鎳合金普遍用於高溫用途。而工程上有時簡稱英高鎳合金為"Inco"(或誤拼為"iconel")。常見的英高鎳625商標名包含: Inconel 625, Chronin 625, Altemp 625, Haynes 625, Nickelvac 625 及 Nicrofer 6020等。
Go to Article

英高鎳合金

英高鎳合金

英高鎳合金(Inconel)是一系列的沃斯田體-高溫合金[1]

英高鎳合金耐氧化、耐腐蝕的特性使其適用於高溫高壓的嚴苛環境。英高鎳合金受熱時,合金表面會鈍化出一層又厚又穩定的氧化層,保護合金內部不受腐蝕。英高鎳合金在很廣的溫度範圍內能維持良好的機械性質,這點是常見的工程金屬如鋼、鋁等所做不到的,這些常見工程金屬只要遇上高溫,往往晶體內就開始產生缺陷,進而導致嚴重潛變。英高鎳合金視型號不同,利用固溶強化英语solid solution strengthening析出硬化的機制在高溫下維持良好機械性質。[2][3]

因上段所述原因,英高鎳合金普遍用於高溫用途。而工程上有時簡稱英高鎳合金為"Inco"(或誤拼為"iconel")。常見的英高鎳625商標名包含: Inconel 625英语Inconel 625, Chronin 625, Altemp 625, Haynes 625, Nickelvac 625 及 Nicrofer 6020等。[4]

歷史

英高鎳合金系列最早於1940年代由英國赫里福德的威金斯合金廠(Wiggin Alloys)開發,以支持惠特爾噴射引擎的相關研究[5] ,該廠後來被特殊金屬公司英语Special Metals Corporation收購。[6]

化學組成

不同型號的英高鎳合金有著大不相同的化學組成,然而皆由鎳為主成分,而鉻占比第二。

Inconel 元素 (以重量百分比計,%)
600[7] 72.0 14.0–17.0 6.0–10.0 1.0 0.5 0.5 0.15 0.015
617[8] 44.2–56.0 20.0–24.0 3.0 8.0–10.0 10.0–15.0 0.5 0.5 0.8–1.5 0.6 0.5 0.15 0.015 0.015 0.006
625[9] 58.0 20.0–23.0 5.0 8.0–10.0 3.15–4.15 1.0 0.5 0.4 0.4 0.5 0.1 0.015 0.015
690[10] 59.5 30 9.2 0.35 0.01 0.02 0.35 0.019 0.003
718[11] 50.0–55.0 17.0–21.0 餘量 2.8–3.3 4.75–5.5 1.0 0.35 0.2–0.8 0.65–1.15 0.3 0.35 0.08 0.015 0.015 0.006
X-750[12] 70.0 14.0–17.0 5.0–9.0 0.7–1.2 1.0 1.0 0.5 0.4–1.0 2.25–2.75 0.5 0.08 0.01

性質

英高鎳合金耐氧化、耐蝕,適於高壓高動能的環境。英高鎳合金受熱時表面鈍化出厚而穩定的氧化層,保護合金內部使之不會氧化。英高鎳不容易屈服於高溫潛變或在高溫下產生缺陷,能夠在較廣的溫度範圍下維持運作,相關的運算可以阿瑞尼斯方程式計算。視不同的英高鎳合金型號,採取固溶強化或析出強化的策略在高溫下維持機械強度。對採取析出強化或時效強化作為強化機制的這些英高鎳合金而言,通常會加入少量的鈮,以產生鈮鎳介金屬γ"相英语Superalloy#Metallurgy of superalloysNi3Nb。γ"相會長成細小的正方晶,在高溫下有效限縮滑移英语Slip (materials science)跟潛變的進行。[13]γ"相會隨時間成長,尤其是暴露於850 °C的熱環境三小時後,並在暴露於熱環境72小時後持續成長。[14]

英高鎳合金各型號

常見的英高鎳合金合金型號如下:

  • Inconel 600: 固溶強化的材料設計概念。
  • Inconel 625: 耐酸,焊接性能良好。低週期疲勞英语Low-cycle fatigue版本的Inconel 625通常用於波紋管。
  • Inconel 690: 鈷含量較低,適於核能相關應用,而且電阻率較低[15]
  • Inconel 713C: 析出硬化的鎳鉻基鑄造用合金[16]
  • Inconel 718: 帶有γ"相強化相,焊接性能也不錯[17]
  • Inconel 751: 添加較多鋁含量,使其在870 °C附近的高溫範圍有較好的破斷強度。[18]
  • Inconel 792: 添加較多鋁含量,使其在高溫下有更加耐蝕,特別適於製造燃氣渦輪
  • Inconel 939: 以γ'相強化增加焊接性能

以析出強化或時效強化為設計概念的英高鎳合金種類,加鋁或鈦通常是為了產生面心立方的介金屬γ'相Ni3Ti或Ni3Al。細小的γ'相在高溫下會阻障滑移與潛變的進行。

參見

參考文獻

  1. ^ High-Performance Alloys. Special Metals Corporation. [2010-04-26]. (原始内容存档于2012-12-08). 
  2. ^ INCONEL alloy 718, Special Metals Corporation
  3. ^ [1]
  4. ^ Special Alloys: Inconel 625. [2010-04-26]. 
  5. ^ Jones, T.L. Frank Whittle's W2B Turbojet: United Kingdom versus United States Development. EngineHistory.org. Aircraft Engine Historical Society, Inc. [27 March 2016]. 
  6. ^ Special Metals Corporation: History. [2012-05-18]. (原始内容存档于April 21, 2008). 
  7. ^ INCONEL alloy 600, Special Metals Corporation
  8. ^ hightempmetals.com, High Temp Metals
  9. ^ INCONEL alloy 625, Special Metals Corporation
  10. ^ Stress Corrosion Cracking of Alloy 600 and Alloy 690 in Hydrogen/Steam at 380C. G. Sui, J. Titchmarsh, G. Heys, J. Congleton. Corrosion Science, Vol 39, No. 3, pp 565–587, 1997
  11. ^ INCONEL alloy 718, Special Metals Corporation
  12. ^ INCONEL alloy X-750, Special Metals Corporation
  13. ^ [2], ChemEurope.com.
  14. ^ [3], University of Cambridge: Dissemination of IT for the Promotion of Materials Science (DoITPoMS).
  15. ^ INCONEL alloy 690, NDT Resource Center
  16. ^ [4]
  17. ^ DMLS in Aluminum, Inconel or Titanium – Is it worth it?
  18. ^ INCONEL alloy 751, Special Metals Corporation

41xx steelAL-6XNAlGaAlloy 20鋁鎳鈷合金Alumel鋁合金Aluminium bronzeAluminium-lithium alloy汞齊Arsenical bronzeArsenical copperBell metalBeryllium copperBillon (alloy)BirmabrightBismanol黃銅Brightray青铜Bulat steelCalamine brass铸铁CelestriumChinese silverChromelChromium hydride白金 (合金)康銅氢化亚铜Copper–tungstenCorinthian bronzeCrown goldCrucible steelCunife白铜Cymbal alloys大馬士革鋼Devarda's alloy杜拉鋁Dutch metal电工钢琥珀金Elektron (alloy)ElinvarFernicoFerroalloyFerroceriumFerrochromeFerromanganeseFerromolybdenumFerrosiliconFerrotitaniumFerrouraniumField's metalFlorentine bronzeGalfenolGalinstanGilding metal玻璃GlucydurGuanín (bronze)GunmetalHaynes InternationalHepatizonHiduminium高速鋼High-strength low-alloy steelHydronalium不變鋼Iron–hydrogen alloyItalmaKanthal (alloy)Kovar镁铝合金Magnox (alloy)MangalloyManganin马氏体时效钢Marine grade stainless马氏体不锈钢MegalliumMelchior (alloy)MercuryMolybdochalkosMuntz metalMushet steelNichromeNickel silver北歐金OrmoluPhosphor bronze生鐵Pinchbeck (alloy)塑料PlexiglasReynolds 531銠金礦Rose's metalSanicro 28ShakudōSilver steel銲料Speculum metalSpiegeleisenSpring steelStaballoy不鏽鋼Stellite钢结构Surgical stainless steelTerneTombacTool steelTumbagaType metal維塔立合金耐候钢伍德合金烏茲鋼Y alloyZeron 100MonelNicrosilNisilNickel titaniumΜ合金透磁合金超導磁率合金Nickel hydridePlutonium–gallium alloy钠钾合金MischmetalTerfenol-DPseudo palladiumScandium hydride釤鈷磁鐵Argentium sterling silverBritannia silverDoré bullionGoloidPlatinum sterlingShibuichiSterling silverTibetan silverTi Beta-C.Titanium alloy氢化钛Gum metalTitanium gold氮化钛巴氏合金Britannia metalPewterQueen's metalWhite metal氢化铀ZamakZirconium hydride甲烷Mezzanine原子

This article uses material from the Wikipedia article "英高鎳合金", which is released under the Creative Commons Attribution-Share-Alike License 3.0. There is a list of all authors in Wikipedia

Material Database

database,rohs,reach,compliancy,directory,listing,information,substance,material