Alles, was Sie über Inconel-Legierungen wissen müssen

Was ist eine Inconel-Legierung?

Inconel-Legierungenstehen für fortschrittliche Nickel-Chrom-Superlegierungen, die für eine hervorragende Leistung unter Hochtemperatur-, Korrosions- und Oxidationsbedingungen entwickelt wurden. Die Anwendungen von Inconel-Legierungen umfassen die anspruchsvollsten Umgebungen, darunter Reaktionskammern für die chemische Verarbeitung, Ventile, die Herstellung von Polymergranulat, militärische Zwecke, Gasturbinenkomponenten, Ölfelder und hochwertige Schiffsanwendungen.

Zusammensetzung der Inconel-Legierung:

Inconel-Legierungen bestehen hauptsächlich aus Nickel, Chrom und Eisen sowie verschiedenen anderen Elementen wie Molybdän, Niob, Kobalt und Spuren anderer Elemente.

Schlüsseleigenschaften der Inconel-Legierung:

1. Korrosionsbeständigkeit:Inconel-Legierungen sind in rauen Umgebungen, einschließlich der Einwirkung von Säuren, Laugen und Salzwasser, äußerst korrosionsbeständig.
2. Hochtemperaturfestigkeit:Inconel behält seine Festigkeit und Integrität bei erhöhten Temperaturen und eignet sich daher für den Einsatz in Hochtemperaturumgebungen wie Gasturbinen, Strahltriebwerken und industriellen Heizanwendungen.
3. Oxidationsbeständigkeit:Der Inconel-Stahl bildet bei hohen Temperaturen eine schützende Oxidschicht und sorgt so für eine hervorragende Oxidationsbeständigkeit.
4. Kriechwiderstand:Inconel weist Kriechfestigkeit auf, die allmähliche Verformung, die bei längerer Belastung bei erhöhten Temperaturen auftritt. Dadurch eignet es sich für Komponenten in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie in der Energieerzeugungsindustrie.
5. Hervorragende mechanische Eigenschaften: Inconel-Legierungen bieten eine Kombination aus hoher Zugfestigkeit, Ermüdungsbeständigkeit und Zähigkeit und eignen sich daher gut für Anwendungen, bei denen die mechanische Leistung von entscheidender Bedeutung ist.

Was sind die verschiedenen Qualitäten von Inconel-Legierungen?

Es gibt verschiedene Inconel-Qualitäten, die jeweils auf spezifische Anwendungen zugeschnitten sind. Zu den bemerkenswerten Qualitäten gehören Inconel 600, Inconel 601, Inconel 625, Inconel 718 und Inconel X-750.

1. Inconel 600 (UNS N06600, 2.4816):

Bekannt für seine Beständigkeit gegenüber einer Vielzahl korrosiver Medien und Hochtemperaturanwendungen. Es bietet eine hohe Festigkeit unter 650 Grad und ist für Komponenten in Chemieanlagen geeignet.

2. Inconel 601-Legierung (UNS N06601, 2.4851):

Inconel Nickel-Chrom-Eisen-Legierung 601 (UNS N06601 / W.Nr. 2.4851) ist ein universell einsetzbarer technischer Werkstoff für Anwendungen, die Hitze- und Korrosionsbeständigkeit erfordern. Ein herausragendes Merkmal vonInconel-Legierung 601ist seine Beständigkeit gegen Hochtemperaturoxidation. Die Zusammensetzung ist eine flächenzentrierte kubische feste Lösung mit einem hohen Grad an metallurgischer Stabilität.

3. Inconel 625 (UNS N06625, 2.4856):

Die Inconel 625-Legierung fügt Inconel 600 Molybdän- und Niobelemente hinzu. Beide Elemente sind ausgezeichnete Elemente zur Festigung fester Lösungen. Sie verleihen Inconel 625 eine höhere Festigkeit als ähnliche Legierungen. Molybdän verleiht der Legierung außerdem eine bessere Beständigkeit gegen starke Korrosion. Weist hervorragende Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit auf, insbesondere in maritimen und chemischen Verarbeitungsumgebungen.

4. Inconel 718 (UNS N07718, 2.4668):

Inconel-Legierung 718, eine der höherfesten Superlegierungen, liefert eine Zugfestigkeit von rund 1.375 MPa und eine Streckgrenze von rund 1.100 MPa. Ausscheidungsgehärtete Edelstähle können Zugfestigkeiten von 850 MPa bis 1.700 MPa und Streckgrenzen von 520 MPa bis über 1.500 MPa erreichen. Aufgrund seiner hohen Festigkeit und Oxidationsbeständigkeit bei erhöhten Temperaturen wird es häufig in Luft- und Raumfahrt- und Gasturbinenanwendungen eingesetzt.

5. Inconel X-750(UNS N07750, 2.4669):

Bekannt für seine hervorragende Zeitstandfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen, wird es häufig in Federn und Turbinenkomponenten verwendet.

Anwendungen von Inconel-Legierungen:

• Inconel-Legierungen finden in verschiedenen Branchen Anwendung, darunter:
• Luft- und Raumfahrt (Triebwerkskomponenten, Abgassysteme).
• Chemische Verarbeitung (Reaktoren, Behälter und Rohrleitungssysteme).
• Stromerzeugung (Gasturbinen, Kernreaktoren).
• Öl und Gas (Bohrlochausrüstung, Bohrlochkopfkomponenten).
• Schiffstechnik (Propellerwellen, Ventile).

Qualitätssicherung nach ASTM-Standard:

Bei der Verwendung von Inconel-Legierungen ist die Einhaltung von Industriestandards und -spezifikationen (wie ASTM und ASME) von entscheidender Bedeutung, um die gewünschte Leistung und Zuverlässigkeit des Materials sicherzustellen.

Inconel 600:

• ASTM B166 (nahtlose Rohre und Schläuche)
• ASTM B167 (Inconel-Rohre und -Schläuche)
• ASTM B168 (Inconel-Platten, -Bleche und -Streifen)
• ASTM B564 (Inconel-Schmiedeteile)

Inconel 601:

• ASTM B167
• ASTM B168
• ASTM B564

Inconel 625:

• ASTM B444 (Rohre und Rohre aus Nickel-Chrom-Molybdän-Legierung)
• ASTM B564
• ASTM B446 (Stäbe und Stäbe aus Nickel-Chrom-Molybdän-Legierung)

Inconel 718:

• ASTM B637 (Stäbe, Stäbe und Drähte aus Nickel-Chrom-Molybdän-Legierung)
• ASTM B670 (Inconel-Platten, -Bleche und -Streifen)
• ASTM B637

Inconel X-750:

• ASTM B637
• ASTM B637

Was ist die Wärmebehandlung für Inconel?

Bei Inconel-Legierungen werden zwei grundlegende Formen der Wärmebehandlung angewendet. Diese sind:

• Lösungsglühen: Bei 925–980 Grad, gefolgt von Abschrecken in Wasser.
• Aushärtung: 8 Stunden lang bei 720 Grad, dann langsam auf 620 Grad abkühlen. Dort 18 Stunden lang reifen lassen und dann für eine natürliche Abkühlung der Atmosphäre bei Raumtemperatur öffnen.

Was ist der Schmelzpunkt von Inconel?

Die meisten Inconel-Legierungen schmelzen bei etwa 1.400 Grad, ähnlich wie herkömmliche Edelstähle.

Wie viel kostet ein Inconel?

In der Regel ist eine Röhre teurer als eine Platte oder Stange. „Solutionized“ ist der normale Lieferzustand und die Preise beginnen bei etwa $20-40 pro kg Lagerprodukt.

Wie hart ist die Inconel-Legierung?
Die Härte von Inconel-Stahl variiert je nach Verarbeitung. Kaltgewalztes Inconel hat eine Härte von 175–240 Brinell. Geglühte Sorten hingegen haben eine Härte von 145–220 Brinell. In Lösung sinkt die Härte weiter auf 116–194 Brinell.

Unterschiede zwischen rostfreien Stählen und Inconel-Legierungen
Im Gegensatz,Inconel 625übertrifft die NoteEdelstahl 304in der Zugfestigkeit und zeichnet sich durch die Beibehaltung dieser Festigkeit bei erhöhten Betriebstemperaturen aus, obwohl es einen niedrigeren Schmelzpunkt als Edelstahl 304 hat.

Inconel-Legierungen eignen sich besonders gut für Wärmebehandlungsanwendungen und andere Prozesse mit hohen Temperaturen. Andererseits werden rostfreie Stähle oft für die sterile Fertigung oder medizinische Anwendungen bevorzugt.