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江蘇九銘特鋼有限公司
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Inconel690

時間:2020/9/19閱讀:645
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Inconel690

 合金690
GH690/NS3105/00Cr30Ni60Fe10
Nicrofer®  6030
W.-Nr. 2.4642                
UNS N06690

材料特性

  • 具有很好抗氟化物、熱硝酸腐蝕的性能;
  • 具有很好的抗腐蝕開裂性能;
  • 具有很好抗氯化物應(yīng)力腐蝕開裂性能;
  • 在多種腐蝕性水介質(zhì)中表現(xiàn)良好;
  • 在高溫下具有很好的抗氧化和抗硫化性能;

牌號及標(biāo)準(zhǔn)

材料
牌號
標(biāo)準(zhǔn)
系列
標(biāo)準(zhǔn)
化學(xué)
成分
管材板材棒材帶材焊絲鍛件
無縫管焊接管
美標(biāo)
N06690
ASME SB/167163
829
/168
 
166
 
168
 
AWS A5.14564
國標(biāo)
NS 3105
NW6690
GB/T150072882/2054
15009
15010
44352072/26030
NB/T/47019
47047
/47046///47028


化學(xué)成分

元素CSiMnPSNi
N06690≤0.05≤0.5≤0.5≤0.020≥58
NS3105≤0.05≤0.5≤0.5≤0.030≤0.020余量
元素CrFeCuAlTiMg
N0669027.0~31.07.0~11.0≤0.5
NS310527.0~31.07.0~11.0≤0.5


物理性能

密度8.19 g/cm³
熔點(diǎn)1343~1377℃


室溫和高溫典型物理性能

溫度
比熱
J/Kg·℃
熱傳導(dǎo)率
W/mk
電阻率
μΩcm
彈性模量
kN/mm2
常溫至溫度下的膨脹系數(shù)(10-6/K
0     
2045012.0115215 
93     
10047014.011620814.1
20050016.011820114.3
204     
30052518.012019514.5
316     
40055019.5121.518914.8
427     
50058021.4122.518215.2
538     
60060523.3123.517515.7
649     
70063025.012416716.2
760     
80065526.612516016.6
871     
90068528.212615217.0
982     
100071529.712714317.3
1093     
110074030.3128.5 17.6

機(jī)械性能

表6 690合金的瞬時高溫性能數(shù)據(jù)

溫度(℃)抗拉強(qiáng)度
(MPa)
屈服強(qiáng)度0.2%,(MPa)延伸率(50mm)
(%)
 
 
93    
10058026045 
20055022045 
204    
30052020045 
316    
40050018045 
427    
50049017045 
538    
60047016045 



1 690合金退火狀態(tài)下的高溫瞬時拉伸性能

常溫下,600合金的各種退火狀態(tài)和尺寸范圍的機(jī)械性能

類型和尺寸抗拉強(qiáng)度
MPa
屈服強(qiáng)度0.2%,MPa延伸率(50mm
%
硬度
布氏洛氏B
棒材
冷加工     
12.7≥825≥620≥7  
≥12.7~25.4≥760≥585≥10①  
25.4~63.5≥725≥550≥12  
熱加工     
6.4~12.7≥655≥310≥20  
12.7~76.2≥620≥275≥25  
76.2≥585≥240≥30 
退火態(tài)的所有尺寸≥550≥240≥30 
熱軋板
退火的≥586≥240≥30 
軋制態(tài)的(去應(yīng)力)≥586≥240≥30 
退火的(退火溫度>1010℃)≥514≥206≥30  
冷軋板
退火的(≥0.25mm≥586≥240≥30 
硬化的≥860≥620≥2 
帶材
退火的≥550≥240≥30
硬化的≥860≥620≥2
旋壓的≥C30
管材
熱加工退火≤127mm≥586≥205≥35
127mm≥515≥170≥35
冷加工退火≤127mm≥586≥240≥30
127mm≥586≥205≥35
換熱管
退火≥586≥241≥30

金相結(jié)構(gòu)

合金690為面心立方晶格結(jié)構(gòu)。

Inconel690耐腐蝕性

690合金的耐全面腐蝕的性能見表8,。在300~350℃高溫高壓水中的耐蝕性良好,腐蝕率≤10mg/dm2·月)。690合金在316℃動水中的耐蝕性見圖2。從圖中可知,690合金鉻含量高,所以其耐蝕性優(yōu)于600合金和800合金
                                              8 690合金的全面腐蝕性能
 
                             圖2 在316℃高溫動水(流速5.5m/s)中的耐蝕性

應(yīng)用范圍

應(yīng)用領(lǐng)域有:

  • 放射性廢棄物處理;
  • 壓水對蒸汽發(fā)生器;
  • 重燃油爐內(nèi)部件;
  • 玻璃和硅酸鹽生產(chǎn);

加工和熱處理

690合金易進(jìn)行冷、熱加工、機(jī)加工和焊接。

加熱:
1. 在熱處理之前及熱處理過程中應(yīng)始終保持工件清潔;
2. 在熱處理過程中不能接觸硫、磷、鉛及其它低熔點(diǎn)金屬,否則會損害材料的性能,應(yīng)注意清除諸如標(biāo)記漆、溫度指示漆、彩色蠟筆、潤滑油、燃料等污物。
3. 電爐以閉環(huán)溫度控制和無雜質(zhì)氣氛為佳,也可以采用雜質(zhì)含量很低的燃?xì)鉅t。
4. 爐氣以中性至微氧化性為宜,應(yīng)避免爐氣在氧化性和還原性之間波動,加熱火焰不能直接燒向工件。
熱加工:
1. 600合金的熱加工溫度范圍1040℃~1230℃,冷卻方式為水淬或快速空冷。
2. 為得到佳耐蝕性能和適宜的晶體結(jié)構(gòu),熱加工后要進(jìn)行熱處理。材料可以直接送入已升溫的爐中。
冷加工:
1. 冷加工材料應(yīng)為退火或固溶熱處理態(tài),690合金的加工硬化率與奧氏體不銹鋼接近,因此可以選擇類似的加工設(shè)備。
2. 在冷加工量過程中應(yīng)進(jìn)行中間退火。
3. 在冷加工量大于5%時,則需要對工件進(jìn)行固溶處理。
4. 為減少材料的磨損,模具應(yīng)選擇合金刀具鋼、硬質(zhì)合金或鑄鋼。
熱處理:
1. 退火溫度范圍是1000℃~1100℃,水冷或快速空冷。
4. 合金管在完成U型管后,對于小RU型管需進(jìn)行消除應(yīng)力處理;
去氧化皮及酸洗:
1.690合金的表面氧化物和焊縫周圍的焊渣的附著性比不銹鋼更強(qiáng),推薦使用細(xì)晶砂帶或細(xì)晶砂輪進(jìn)行打磨。
2. 在用HNO3/HF 混合酸進(jìn)行酸洗前必須小心打磨或鹽浴預(yù)處理將氧化膜打碎。

機(jī)加工

690合金須在熱處理之后進(jìn)行機(jī)加工,由于材料的加工硬化,因此宜采用比加工低合金標(biāo)準(zhǔn)奧氏體不銹鋼低的切削速度和重進(jìn)刀進(jìn)行加工,才能車入已冷作硬化的表層下面。
焊接690合金適合采用傳統(tǒng)焊接工藝與同種材料或其他金屬焊接,如鎢電極惰性氣體保護(hù)焊、等離子弧焊、手工亞弧焊、金屬極惰性氣體保護(hù)焊、熔化極惰性氣體保護(hù)焊。須采用低熱量輸入值。690合金的焊接必須在熱處理態(tài)進(jìn)行,并使用不銹鋼絲刷清理干凈污漬、粉塵和各種記號,母材的焊接邊緣大約25mm 寬的區(qū)域必須打磨至光亮金屬表面。層間溫度不超過150℃。不需要焊前或焊后熱處理。

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