Sifat Inconel 625
Inconel 625 (aloi 625, UNS N06625, 2.4856) adalah aloi berasaskan nikel dengan kekuatan yang baik dan rintangan kakisan yang sangat baik pada suhu tinggi. Ia terutamanya nikel (sekurang -kurangnya 58%) dengan kromium tambahan, serta jumlah molibdenum, niobium, besi, tantalum, kobalt, dan jumlah mangan, silikon, aluminium, dan titanium.
Inconel 625 telah dibangunkan oleh Inco Corporation (kini sebahagian daripada Perbadanan Logam Khas) pada tahun 1960 -an, oleh itu tanda dagangan Inconel. Walaupun pengeluar lain kini menghasilkan versi Inconel yang berbeza, tanda dagangan Inconel telah menjadi tanda dagangan generik untuk keluarga aloi nikel-Chromium. Perkembangan awalnya berpunca daripada keperluan aloi untuk beroperasi pada suhu yang semakin meningkat dalam proses penjanaan kuasa (stim superkritikal), kerana ini dapat meningkatkan kecekapan termodinamik peralatan. Aplikasi awal termasuk paip stim, tetapi dari masa ke masa pelbagai aplikasi telah berkembang dengan ketara untuk memasukkan aeroangkasa, ekzos perlumbaan, paip ekzos gas perindustrian, penukar haba, garisan bahan api, dan juga komponen roket. Oleh kerana pengetahuan metalurgi dan teknik pembuatan keluli telah bertambah baik, komposisi aloi telah sedikit diselaraskan. Spesifikasi semasa mempunyai rintangan dan kebolehkerjaan yang lebih tinggi daripada versi asal, menjadikannya lebih sesuai untuk digunakan dalam komponen pam dan injap di stesen kuasa suhu tinggi dan tekanan tinggi.
Aloi nikel sangat sesuai dengan aplikasi suhu tinggi kerana ia membentuk lapisan oksida yang stabil dan pasif yang menghalang pengoksidaan lebih lanjut logam. Penambahan kromium meningkatkan rintangan kakisan tetapi sedikit untuk meningkatkan sifat mekanikal. Bagi Inconel 625 aloi, penambahan niobium dan mangan meningkatkan kekuatan hasil. Kekuatan hasil minimum adalah 50 ksi (345 N/mm²) untuk diameter yang lebih besar daripada 4 inci (100 mm) dan 60 ksi (415 N/mm²) untuk diameter yang lebih kecil. Kekuatan tegangan minimum adalah 110 ksi (760 N/mm²) dan 120 ksi (830 N/mm²), masing -masing.
Sejumlah kecil mangan (biasanya<0.5% maximum) provide some solid solution strengthening. From a metallurgical perspective, this means that manganese dissolves with the nickel and chromium but slightly stresses the crystal structure. This is caused by a mismatch in the relative sizes of the atoms that make up the crystal structure. This disturbance impedes the movement of dislocations and other defects in the crystal structure, increasing its strength under load.
Niobium juga larut dalam aloi nikel-kromium, tetapi paling sering digunakan dalam aloi lain, seperti Inconel 718, untuk menyediakan hujan. Niobium adalah bahan pengukuhan. Selepas rawatan haba yang semakin tua, niobium menggabungkan dengan karbon untuk membentuk zarah kecil niobium karbida, yang sangat meningkatkan kekuatan hasil. Walau bagaimanapun, dalam aloi Inconel 625, niobium digunakan dalam jumlah yang lebih tinggi, biasanya 3-4%. Ia meningkatkan kesan pengukuhan penyelesaian pepejal secara keseluruhan dan meningkatkan prestasi merayap di bawah keadaan suhu tinggi dan perkhidmatan yang panjang, tetapi rawatan penuaan tidak sepenuhnya memberi kesannya. Sesetengah pelanggan mempunyai keperluan khas untuk aloi penuaan 625, iaitu, rawatan penuaan tambahan dan pengujian produk annealed penyelesaian pepejal, tetapi permintaan tersebut agak jarang berlaku.
Walaupun aloi Inconel 625 tidak begitu kuat seperti Inconel 718 dan aloi yang dikuatkuasakan oleh hujan, kekuatan hasilnya adalah setanding dengan keluli tahan karat dupleks dan sedikit lebih rendah daripada keluli tahan karat super dupleks. Di samping itu, sifatnya lebih stabil di atas julat suhu yang lebih luas. Kekuatan impak dikekalkan pada suhu rendah (-196 darjah), manakala ferit dan austenitic-ferritik dupleks keluli tahan karat peralihan ke fraktur rapuh antara -70 darjah dan -50 darjah. Begitu juga, sifat -sifat mekanikal mereka tetap stabil sehingga 650 darjah, di atasnya hasil dan kekuatan tegangan jatuh dengan ketara. Kandungan nikel memastikan rintangan pengoksidaan yang berterusan sehingga hampir 1000 darjah, yang membolehkan penggunaan dalam aplikasi bukan struktur atau beban.
Rintangan rayap dan keletihan kekal baik sehingga 650 darjah, kerana proses pemendakan yang sangat perlahan berlaku pada atau di atas suhu ini, yang sedikit merendahkan sifat mekanik. Kerja sejuk boleh digunakan untuk meningkatkan tahap kekuatan sederhana. Fabrikasi dan kimpalan juga sangat mudah, dengan syarat peralatan, persediaan dan proses kimpalan yang betul digunakan.
Walaupun digunakan terutamanya dalam aplikasi di mana sifat mekanikalnya dieksploitasi dalam pelbagai suhu yang luas, ia juga disokong oleh rintangan kakisan yang sangat baik dalam pelbagai media. Dengan lebih daripada 20% kromium dan sehingga 10% molibdenum, aloi Inconel 625 mempunyai nombor setara rintangan pitting (PREN) sebanyak 45 atau lebih tinggi. Ini memastikan rintangan yang sangat baik untuk mengikat dan celah kakisan. Akibatnya, ia sesuai untuk digunakan dalam air laut, persekitaran payau atau kumbahan dan untuk pembuatan komponen kapal dan peralatan luar pesisir.
Industri pemprosesan kimia juga merupakan aplikasi biasa untuk aloi Inconel 625. Sebagai tambahan kepada kakisannya dan rintangan suhu tinggi, kemudahan kimpalan dan fabrikasi menjadikannya sesuai untuk peralatan pembuatan seperti penukar haba, injap dan penyambung.
Inconel 625 Alloy memenuhi NACE MR -1075 (ISO 15156-3) piawaian untuk persekitaran yang mengandungi hidrogen sulfida, atau H2S. Akibatnya, ia sering digunakan dalam aplikasi minyak dan gas di mana telaga dianggap "masam" dan terdapat risiko retak tekanan sulfida. Struktur mikro gred dan ketangguhan yang melekat sangat sesuai untuk alat, tiub bawah tanah dan penggantung.
