英科耐尔INCONEL
交期：30天
描述：Inconel625是以Mo，Nb为主要强化元素的固溶强化镍基变形合金，在650℃以下有良好的持久性能，疲劳性能，抗氧化和抗腐蚀性能。从低温到1095℃温度范围内具有良好的强度和韧性.可采用冷加工提高合金的强度。合金能抗氯离子应力腐蚀裂纹。可用作喷气发动机部件，航宇结构部件和化工设备。
规格：板，棒，带，线，管，可定制
Inconel625镍基高温合金
一、名称
Inconel625，美国材料试验协会（ASTM）定名为Ni-Cr-Mo-Nb合金。
二、概述
Inconel625是以Mo，Nb为主要强化元素的固溶强化镍基变形合金，在650℃以下有良好的持久性能，疲劳性能，抗氧化和抗腐蚀性能。从低温到1095℃温度范围内具有良好的强度和韧性.可采用冷加工提高合金的强度。合金能抗氯离子应力腐蚀裂纹。可用作喷气发动机部件，航宇结构部件和化工设备。
化学成分
表19.1化学成分，%
C | CR | NB+TA | FE | MN | MO | SI | S | AL | TI | CO | NI |
≤0.10 | 20.0-23.0 | 3.15-4.15 | ≤5.0 | ≤0.50 | 8.0-10.0 | ≤0.50 | ≤0.015 | ≤0.40 | ≤0.40 | ≤1.0 | 基 |
四、品种
热轧棒材，热轧条材，冷轧和热轧薄板，冷轧带材，冷拉棒材，锻件和条材，冷拔无缝管和挤压管。
五、热处理制度
合金不能通过热处理强化，但是，为了消除冷加工的影响，需要进行退火。
消除应力∶900℃，保温时间根据厚度而定。
工厂退火∶930-1040℃，1小时。
固溶退火∶1095-1205℃，空冷或水淬。
六、物理化学性能
1.密度8.44
2.熔化温度1288-1349℃
3.导热率（图19.1）
图19.1合金的导热率
4.热膨胀系数（图19.2）
图19.2合金的热膨张系数
表19.2合金的抗氧化数据
*循环氧化∶加热15分钟，冷却5分钟为一次循环.
电阻率（图19.3）(13472787990)
6.抗氧化和抗腐蚀性能合金具有良好的抗氧化性能。
合金无论在海洋气氛还是在非海洋气氛中，腐蚀速度都很小，在新鲜水中基本上不受腐蚀，抗海水腐蚀的能力也很好，海水中的抗腐蚀数据列于表19.3.
表19.3在海水中的腐蚀数据
试验天数 | 试样类型 | 重量损失 | 局部腐蚀程度 | 试验天数 | 试样类型 | 重量损失 | 局部腐蚀程度 |
在静止的海水中 | 在流动的海水中（0.61米/秒） | ||||||
180 | 光滑的 | 0.05 | 无 | 180 | 光滑的 | 0.04 | 无 |
180 | 带缝隙的 | 0.05 | 无 | 180 | 带缝隙的 | 0.05 | 无 |
365 | 光滑的 | 0.02 | 无 | 365 | 光滑的 | 0.01 | 无 |
365 | 带缝隙的 | 0.04 | 无 | 365 | 带缝隙的 | 0.02 | 无 |
（1）6.4×100×300毫米焊有圆形焊缝的平板试样，焊前在980℃退火。
（2）缝隙表示法∶用32毫米的纤维垫圈以螺栓固定在板面中心.
合金还能耐各种盐类溶液的腐蚀，此外，还有良好的耐硝酸及磷酸腐蚀的能力，对加热至沸点以下的盐酸和低浓度的硫酸腐蚀也有相当的抗力。
七、机械性能
1.室温机械性能
（1）拉伸性能（表19.4-19.6;图19.4-19.8）
表19.4典型的拉伸性能,可联系021-67898711索取更多资料。
品种 | 棒材，条材和板材 | 薄板，带材和厚壁管，薄壁管（冷拔） | ||||
状态 | 轧制状态 | 退火930-1040℃,1-4小时 | 固溶退火 | 退火930-1040℃,1-4小时 | 固溶退火 | |
拉伸强度，公斤/平方毫米 | 84-112 | 84-105 | 74-91 | 84-98 | 84-98 | 70-84 |
屈服强度，公斤/平方毫米 | 42-77 | 42-67 | 30-42 | 42-53 | 42-53 | 28-42 |
延伸率，% | 30-60 | 30-60 | 40-65 | 30-55 | 30-55 | 40-60 |
面缩率，% | 40-60 | 40-60 | 60-90 | - | - | - |
图19.4冷拉线材的拉伸性能
表19.5冷加工对带材机械性能的影响
带材取自9.5毫米的热轧板，经1180℃退火1小时，然后冷轧
冷轧压下量 | 洛氏硬度 | 拉伸强度，公斤/平方毫米 | 屈服强度，公斤/平方毫米 | 延伸率（50毫米），% | 面缩率，% |
0 | B88 | 81.0 | 34.8 | 67.0 | 60.4 |
5 | B94 | 85.0 | 54.5 | 58.0 | 58.1 |
10 | C25 | 91.0 | 72.0 | 57.5 | 54.6 |
15 | C32 | 96.0 | 79.0 | 39.0 | 51.9 |
20 | C34 | 100.0 | 88.0 | 31.5 | 50.0 |
30 | C36 | 116.0 | 107.0 | 17.0 | 49.3 |
40 | C39 | 126.0 | 117.0 | 12.5 | 41.9 |
50 | C40 | 133.0 | 124.0 | 8.5 | 38.0 |
60 | C44 | 144.0 | 127.0 | 6.5 | 32.7 |
70 | C45 | 154.0 | 141.0 | 5.0 | 25.4 |
图19.5真实应力-应变曲线，可联系021-67898711索取更多资料。
图19.6冷加工对热轧板材拉伸性能的影响
图19.7退火温度对冷拉棒材拉仲性能的影响
表19.6不同热处理制度对热轧棒材拉伸性能和硬度的影响
品种 | 14毫米热轧棒材 | |||
热处理制度 | 拉伸强度，公斤/平方毫米 | 屈服强度，公斤/平方毫米 | 延伸率（50毫米），% | 洛氏硬度 |
热轧 | 103 | 64.7 | 46 | C20 |
815℃，1小时，水淬 | 100.0 | 59.8 | 42 | C23 |
930℃，1小时，水淬 | 103.0 | 60.0 | 40 | C26 |
1010℃，1小时，水淬 | 99.9 | 54.8 | 46 | C21 |
1040℃，1小时，水淬 | 95.0 | 41.5 | 50 | B99 |
1040℃，1小时，水淬+540℃，16小时，空冷 | 97.7 | 45.0 | 50 | C20 |
1040℃，1小时，水淬+595℃，16小时，空冷 | 97.9 | 47.5 | 50 | C23 |
1040℃，1小时，水淬+650℃，16小时，空冷 | 94.9 | 43.5 | 50 | B94 |
1040℃，1小时，水淬+705℃，16小时，空冷 | 94.9 | 43.0 | 48 | B95 |
1040℃，1小时，水淬 | 83.0 | 33.7 | 62 | B88 |
图19.8退火温度对热轧棒材拉伸性能的影响，可联系021-67898722索取更多资料。
硬度（图19.9）
（3）冲击性能（图19.10）
图19.9冷轧压下量对硬度的影响
不同温度的机械性能
（1）拉伸性能（图19.11-19.17）
图19.10退火温度对冷拉条材冲击值的影响
图19.11典型的应力-应变曲线
图19.12试验温度对冷轧板材拉伸
图19.13冷轧退火板材的高温拉伸性能
图19.14温度和应变速率对板材拉伸性能的影响
图19.15退火棒材的高温拉伸性能
图19.16退火板材焊接后焊缝的拉伸性能
冲击性能（图19.18）
图19.17惰性气体钨弧焊接板材的拉伸性能
图19.18低温对热轧棒材夏比冲击值的影响
图19.19温度对冷轧板材尖锐缺口和光滑试样拉伸性能的影响
（4）缺口性能（图19.19）
3.持久和蠕变性能（图19.20-19.26）
图19.20 固溶处理后合金10，000小时的持久性能
图19.21固溶处理后合金1000小时的持久性能
图19.23棒材的光滑和缺口试样的持久
图19.24热轧和固溶退火棒材
图19.25热轧和工厂退火棒材的持久参数控制曲线
图19.26固溶处理的Inconel625 合金的持久和蠕变曲线
4.疲劳性能（图19.27-19.30）
图19.28热轧和退火棒材室温疲劳强度比较
图19.29热轧和退火棒材高温疲劳强度曲线
5.弹性模量（图19.31-19.32
图19.30热轧固溶退火棒材高温疲劳强度曲线
图19.31合金的泊松比温度，℃
图19.32合金的弹性模量
八、工艺
合金可采用一般加工工艺进行工，但是，在热加工温度范围内变形抗力较大，因此，需要大功率锻压设备，热温度为1177℃，成型或锻造最低温皮为1010℃，当温度低于1010℃，合金变硬，难以变形，继续加工在温度较低的部位发生开裂，为了防止双晶结构，加工应该注意均匀变形，用开口锻模锻造时，最后变形量应不小于15-20%，
合金在650℃或650℃以下工作时，根据要求建议采用热轧、冷轧或工厂退火状态的材料，由于合金在很低的温度下，仍有很好的塑性和韧性，因此，为了在中温下使用，可通过冷加工提高合金的拉伸性能。当合金在650℃以上工作时，最好在退火状态或固溶状态下使用要求部件有良好的蠕变和持久性能时，最好在固溶状态下使用。而细晶粒材料在815℃以下具有较好的疲劳强度、硬度、屈服强度和拉伸强度，
合金的热处理应该在不含硫的弱还原气氛中进行，其中一氧化碳的含量不少于2%。
合金的焊接性能良好，在保护气氛下无论用钨极或用inconel625自耗极都容易焊接，采用电阻钎焊合金（AWS-ASTMClass Ni-1）在干燥氢气（-46℃露点）中，对冷轧退火板材进行的钎焊试验（1120℃，15分钟），结果良好.为了保持合金的抗腐蚀性能，焊接后不进行热处理。九、组织
合金的退火组织中有TiN，NbC和M6C。在700-650℃长期时效后，析出少量富Nb的金相。退火和退火加760℃处理后的组织见图19.33.长期时效对生能的影响见表19.7.
表19.7长期时效对拉伸性能的影响
状态 | 试验温度，℃ | 拉伸强度，公斤/平方毫米 | 屈服强度，公斤/平方毫米 | 延伸率，% |
930℃退火 | 室温 | 98.4 | 48.5 | 50.0 |
930℃1/2小时+700℃100小时 | 室温 | 128.0 | 92.8 | 27.2 |
950℃1/2小时+700℃500小时 | 室温 | 127.0 | 90.7 | 24.9 |
930℃退火 | 700 | 56.2 | 34.5 | 43.0 |
930℃+700℃100 小时 | 700 | 91.4 | 74.5 | 13.2 |
930℃+700℃500小时 | 700 | 88.6 | 70.0 | 22.6 |
图19.33退火温度对760℃处理时碳化物析出的影响，可联系1-3-4/72787990索取更多资料。
从表19.7可以看出，长期时效后屈服强度提高近一倍，室温和高温塑性有显著降低，但延伸率仍保持在较高的水平.
在595℃和620℃长期受热对性能也有明显影响（图19.34），从图中看出，在620℃受热1000小时后屈服强度提高了75%，拉伸强度也有很多提高，室温延伸率却明显下降，但是4000小时后仍保持在20%的水平.
合金经长期受热后组织上也发生某些变化，在620℃受热2000小时后的组织见图19.35，晶界上有不连续的析出物，X射线衍射证明为TiN和含一定数量Ta的NbC.此外，组织中还析出了富Nb的γ′相。这种γ′相直到发生过时效并转变成稳定的斜方晶系的NiNb之前是与面心立方体结构的基体共格存在的，这是长期受热后强度提高、塑性降低的主要原因，这种NINB相以针状的魏氏组织存在，然而，合金的时效反应是相当缓慢的，这对于焊接结构十分有利，因为在焊接过程中;热影响区仍能保持其退火状态的强度和塑性，所位inconel625在焊接结构中是一种引人注意的合金，
图19.34Inconel625合金长期受热后室温拉伸性能的变化
图19.35Inconel625在620℃时效2000小时后的组织，晶界不连续析出物为TiN，NbC
十、用途
主要以管材和板材用作喷气发动机部件，航宇结构件，包括蜂窝结构等，化工设备，接触海水的装置和原子反应推的燃料外套等.
参考文献
略。。
