اینکونل ۶۰۱ (UNS N06601) – آلیاژ نیکل-کروم با آلومینیوم برای مقاومت در برابر اکسیداسیون شدید

شرح مختصر:

اینکونل ۶۰۱ (UNS N06601 /غرب.شماره. 2.4851 / NS313 / GH3600) یک آلیاژ تقویت‌شده با محلول جامد نیکل-کروم-آلومینیوم است که به طور خاص برای مقاومت در برابر اکسیداسیون در دمای بسیار بالا تا 1204 درجه سانتیگراد (2200 درجه فارنهایت) طراحی شده است. Womic Steel اینکونل 601 را در اشکال مختلف محصول از جمله لوله بدون درز، لوله جوش داده شده، میلگرد فولادی، ورق فولادی، کویل فولادی، نوار، فلنج، اتصالات، فورج، سیم و شیرآلات برای کاربردهای عملیات حرارتی، فرآوری پتروشیمی، ساخت کوره، هوافضا و تولید برق عرضه می‌کند.


جزئیات محصول

برچسب‌های محصول

نمای کلی محصول

این آلیاژ در دهه 1960 به عنوان نسخه بهبود یافته Inconel 600 با افزودن آلومینیوم (1.0-1.7٪) برای افزایش مقاومت در برابر اکسیداسیون با تشکیل یک لایه محافظ اکسید Al₂O₃ توسعه داده شد. این امر مقاومت در برابر اکسیداسیون بسیار بهتری را در مقایسه با Inconel 600 در دماهای بالاتر از 1000 درجه سانتیگراد فراهم می‌کند. امروزه، Inconel 601 ماده ترجیحی برای اجزای کوره‌های صنعتی، لوله‌های تابشی، اصلاح‌کننده‌های پتروشیمی و سیستم‌های اگزوز خودرو است که نیاز به عملکرد قابل اعتماد در شرایط چرخه حرارتی شدید و اکسیداسیون دارند.

اینکونل ۶۰۱ چیست؟

اینکونل ۶۰۱ یک آلیاژ نیکل-کروم-آلومینیوم با محتوای کربن کنترل‌شده است که استحکام دمای بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون عالی را فراهم می‌کند. برخلاف اینکونل ۶۰۰ که برای محافظت در برابر اکسیداسیون صرفاً به Cr₂O₃ متکی است، اینکونل ۶۰۱ یک لایه اکسید سخت و کاملاً چسبنده از Cr₂O₃ و Al₂O₃ ایجاد می‌کند. این رسوب اکسید دوگانه، مقاومت استثنایی در برابر پوسته پوسته شدن و ورقه ورقه شدن، حتی در شرایط چرخه حرارتی شدید، کربن‌دهی و اتمسفرهای اکسیدکننده، ایجاد می‌کند.

افزودن آلومینیوم، مقاومت در برابر اکسیداسیون را در دماهای بالاتر از ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد (۱۸۳۰ درجه فارنهایت) بهبود می‌بخشد و آن را برای کار تا دمای ۱۲۰۴ درجه سانتیگراد (۲۲۰۰ درجه فارنهایت) مناسب می‌سازد. این آلیاژ، یکپارچگی ساختاری خود را در طول چرخه‌های حرارتی متعدد بدون از دست دادن قابل توجه مواد ناشی از اکسیداسیون حفظ می‌کند و در بسیاری از کاربردها، عمر مفید ۲ تا ۴ برابر بیشتر از فولادهای ضد زنگ مقاوم در برابر حرارت را ارائه می‌دهد.

ویژگی‌های کلیدی عبارتند از:

  • مقاومت در برابر اکسیداسیون برترتا دمای 1204 درجه سانتیگراد (2200 درجه فارنهایت) با مقاومت عالی در برابر پوسته پوسته شدن و پوسته پوسته شدن
  • مقاومت برجسته در برابر کربوریزاسیوندر محیط‌های با دمای بالای غنی از کربن
  • مقاومت عالی در برابر چرخه حرارتیو خستگی حرارتی
  • استحکام خزش-گسیختگی خوب در دمای بالاتا 1038 درجه سانتیگراد
  • مقاومت عالی در برابر اتمسفرهای حاوی گوگرد
  • جوش پذیری و قابلیت ساخت خوب

ترکیب شیمیایی

عنصر محتوا (%) نقش
نیکل (نیکل) ۵۸.۰ – ۶۳.۰ عنصر پایه، مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون را فراهم می‌کند
کروم (Cr) ۲۱.۰ – ۲۵.۰ تشکیل رسوب اکسید Cr₂O₃، مقاومت در برابر اکسیداسیون را فراهم می‌کند
آلومینیوم (آلومینیوم) ۱.۰ – ۱.۷ تشکیل رسوب Al₂O₃، افزایش مقاومت در برابر اکسیداسیون و جلوگیری از پوسته پوسته شدن
آهن (Fe) تعادل هزینه را متعادل می‌کند و رسانایی حرارتی را بهبود می‌بخشد
منگنز (Mn) ≤ ۱.۰ اکسیدزدا، بهبود کارایی گرم
کربن (C) ≤ ۰.۱۰ کنترل‌شده برای بهینه‌سازی مقاومت خزش و کارایی
سیلیکون (Si) ≤ ۰.۵۰ اکسید زدا، بهبود مقاومت در برابر اکسیداسیون
مس (Cu) ≤ ۰.۵۰ عنصر باقیمانده
گوگرد (S) ≤ 0.015 برای جلوگیری از تنگی نفس ناشی از گرما، کاملاً کنترل شده است

خواص مکانیکی

ملک شرایط آنیل شده سرد کشیده شده
استحکام کششی 585 - 650 MPa (85 - 94 ksi) ۸۰۰ تا ۹۵۰ مگاپاسکال
قدرت تسلیم (0.2٪ افست) ≥ 205 مگاپاسکال (30 کیلوژول بر اینچ مربع) ≥ ۳۵۰ مگاپاسکال
کشیدگی ≥ 30٪ ۸٪ یا بیشتر
سختی ۱۵۰ تا ۲۲۰ اچ‌بی
تراکم ۸.۱۱ گرم بر سانتی‌متر مکعب
محدوده ذوب ۱۳۶۰ تا ۱۴۱۱ درجه سانتی‌گراد
رسانایی حرارتی ۱۱.۲ وات بر متر مکعب در کلوین در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد
ضریب انبساط حرارتی (20-100 درجه سانتیگراد) ۱۲.۰ × ۱۰⁻⁶/°C
مدول الاستیک ۲۰۶ گیگا پاسکال
حداکثر دمای سرویس (اکسیداسیون) ۱۲۰۴ درجه سانتیگراد (۲۲۰۰ درجه فارنهایت)
حداکثر دمای سرویس (سازه‌ای) ۱۰۳۸ درجه سانتیگراد (۱۹۰۰ درجه فارنهایت)

مزایای کلیدی اینکونل ۶۰۱

مقاومت عالی در برابر اکسیداسیون– اینکونل ۶۰۱ یک لایه اکسیدی کاملاً چسبنده از Cr₂O₃ و Al₂O₃ ایجاد می‌کند که محافظت فوق‌العاده‌ای تا دمای ۱۲۰۴ درجه سانتیگراد (۲۲۰۰ درجه فارنهایت) فراهم می‌کند. این رسوب اکسید دوگانه به طور قابل توجهی پایدارتر و مقاوم‌تر در برابر پوسته شدن نسبت به رسوب Cr₂O₃ تشکیل شده روی اینکونل ۶۰۰ است و آن را برای کاربردهای چرخه حرارتی شدید ایده‌آل می‌کند. حتی پس از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض دمای ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد، لایه اکسید چسبنده باقی می‌ماند و از فلز زیرین محافظت می‌کند.

مقاومت برجسته در برابر کربوریزاسیون– در محیط‌های غنی از کربن (مثلاً کوره‌های کراکینگ اتیلن، تولید کربن سیاه)، اینکونل ۶۰۱ در مقایسه با اکثر آلیاژهای پایه نیکل، مقاومت بهتری در برابر کربوریزاسیون دارد. افزودن آلومینیوم، یک لایه محافظ ایجاد می‌کند که مانع از انتشار کربن می‌شود و از گرد و غبار و شکنندگی فلز جلوگیری می‌کند.

مقاومت عالی در برابر خستگی حرارتی– شکل‌پذیری و پایداری حرارتی بالای این آلیاژ، مقاومت بسیار خوبی در برابر خستگی حرارتی و شوک حرارتی ایجاد می‌کند. اجزایی که در معرض چرخه‌های گرمایش و سرمایش مکرر قرار می‌گیرند (مانند لوله‌های تابشی و غلتک‌های کوره) یکپارچگی خود را به طور قابل توجهی طولانی‌تر از جایگزین‌های فولاد ضد زنگ حفظ می‌کنند.

مقاومت خوب در برابر خزش-گسیختگی– اینکونل ۶۰۱ استحکام ساختاری مفید خود را تا دمای ۱۰۳۸ درجه سانتیگراد حفظ می‌کند. استحکام خزش-گسیختگی در دمای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد، ۲۵ مگاپاسکال برای ۱۰۰۰ ساعت کارکرد است که آن را برای اجزای کوره‌های تحمل بار که در دماهای بالا کار می‌کنند، مناسب می‌سازد.

مقاومت در برابر اتمسفرهای حاوی گوگرداین آلیاژ در اتمسفرهای اکسیدکننده حاوی گوگرد عملکرد خوبی دارد و آن را برای کاربردهای احتراق و سوزاندن زباله که در آنها ترکیبات گوگرد وجود دارد، مناسب می‌سازد.

کارایی و جوش پذیری خوب– اینکونل ۶۰۱ را می‌توان به راحتی با استفاده از فرآیندهای جوشکاری TIG، MIG و مقاومتی با فلز پرکننده منطبق جوشکاری کرد. می‌توان آن را در دمای ۹۰۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد کار گرم و با استفاده از تکنیک‌های استاندارد کار سرد انجام داد.

اینکونل ۶۰۱ در مقابل اینکونل ۶۰۰: مقایسه

ملک اینکونل ۶۰۰ اینکونل ۶۰۱
محتوای نیکل ≥ ۷۲٪ ۵۸ تا ۶۳٪
محتوای کروم ۱۴ تا ۱۷٪ ۲۱ تا ۲۵٪
محتوای آلومینیوم هیچکدام ۱.۰ – ۱.۷٪
مقاومت در برابر اکسیداسیون عالی تا دمای 1093 درجه سانتیگراد برتر تا 1204 درجه سانتیگراد
چسبندگی رسوب خوب عالی (Al₂O₃ + Cr₂O₃)
مقاومت در برابر کربوریزاسیون خوب برتر
مقاومت در برابر SCC کلریدی برجسته خوب
محدودیت دما ۱۰۹۳ درجه سانتی‌گراد ۱۲۰۴ درجه سانتی‌گراد
مقاومت خزش خوب در دمای بالا بهتر است
برنامه‌های ترجیحی فرآوری شیمیایی، انرژی هسته‌ای، محیط‌های کلریدی کوره‌ها، ریفورمرهای پتروشیمی، اکسیداسیون در دمای بالا

چه زمانی اینکونل ۶۰۰ را انتخاب کنیم:کاربردهایی که ترک خوردگی تنشی ناشی از کلرید نگران کننده است، انرژی هسته ای، فرآوری شیمیایی با کلریدهای تهاجمی و سرویس دهی در دمای متوسط ​​تا 1093 درجه سانتیگراد که در آن محتوای نیکل بالاتر مفید است.

چه زمانی اینکونل ۶۰۱ را انتخاب کنیم:کاربردهایی شامل اکسیداسیون شدید در دماهای بالاتر از 1093 درجه سانتیگراد، چرخه حرارتی، اتمسفرهای حاوی گوگرد، محیط‌های کربوره کننده و اجزای کوره که نیاز به عمر مفید طولانی دارند.

عملیات حرارتی اینکونل ۶۰۱

اینکونل ۶۰۱ یک آلیاژ تقویت‌شده با محلول جامد است و به عملیات حرارتی رسوب سختی پاسخ نمی‌دهد. عملیات حرارتی استاندارد، آنیل محلولی است:

آنیل محلول استاندارد:

  • دما:۱۱۰۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد (۲۰۱۰ تا ۲۱۹۰ درجه فارنهایت)
  • زمان خیساندن:۱۰ تا ۲۰ دقیقه (بسته به ضخامت)
  • خنک کننده:کوئنچ با آب یا هوای فشرده
  • هدف:کاربیدها را حل کنید، ساختار دانه را اصلاح کنید، به مقاومت بهینه در برابر خوردگی دست یابید

آنیل تنش‌زدایی:

  • دما:۸۰۰ تا ۹۰۰ درجه سانتیگراد (۱۴۷۰ تا ۱۶۵۰ درجه فارنهایت)
  • زمان خیساندن:۲ تا ۴ ساعت
  • خنک کننده:هوا خنک

فرم‌های محصول موجود از Womic Steel

لوله بدون درز و لوله بدون درز

  • قطر خارجی:۶ میلی‌متر - ۳۵۰ میلی‌متر (۱/۴ اینچ - ۱۴ اینچ)
  • ضخامت دیواره:۱ میلی‌متر - ۴۰ میلی‌متر (جدول ۵S تا XXS)
  • طول:تا ۱۲ متر
  • پایان پایان:انتهای ساده، انتهای پخ‌دار، رزوه‌دار
  • استانداردها:ASTM B167، ASME SB-167
  • کاربردها:لوله‌های تابشی، لوله‌های کوره، لوله‌های مبدل حرارتی، لوله‌کشی فرآیندی، ترموول‌ها
  • کلمات کلیدی:لوله بدون درز اینکونل ۶۰۱، لوله ۲.۴۸۵۱، لوله N06601، لوله آلیاژ نیکل با دمای بالا

لوله جوش داده شده

  • قطر خارجی:۵۰ میلی‌متر - ۱۲۰۰ میلی‌متر (۲ اینچ - ۴۸ اینچ)
  • ضخامت دیواره:۱.۰ میلی‌متر - ۳۰ میلی‌متر
  • استانداردها:ASTM B517، ASTM B516
  • کاربردها:اجزای کوره با قطر بزرگ، رتورت‌ها، لوله‌کشی فرآیندی
  • کلمات کلیدی:لوله جوش داده شده اینکونل 601، لوله نیکل با قطر بزرگ، لوله کوره

میلگرد فولادی (گرد، مربع، تخت)

  • قطر:۶ میلی‌متر - ۵۰۰ میلی‌متر
  • سطح:نورد گرم، براق، زمینی
  • استانداردها:ASTM B166، AMS 5715
  • کاربردها:ساقه‌های سوپاپ، بست‌ها، شفت‌ها، غلتک‌های کوره، گل‌میخ‌ها، پیچ و مهره‌ها
  • کلمات کلیدی:میلگرد اینکونل ۶۰۱، میلگرد N06601، میلگرد آلیاژ نیکل، میلگرد دمای بالا

ورق و صفحه فولادی

  • ضخامت:۱ میلی‌متر - ۱۵۰ میلی‌متر
  • عرض:تا 2500 میلی‌متر
  • استانداردها:ASTM B168، AMS 5870
  • کاربردها:صفحات کف کوره، پوسته‌های مخزن، صدا خفه کن‌ها، بافل‌ها، اجزای سازه‌ای
  • کلمات کلیدی:صفحه اینکونل 601، ورق اینکونل 601، صفحه آلیاژ نیکل

کویل و نوار فولادی

  • ضخامت:0.5 میلی‌متر - 6.0 میلی‌متر
  • عرض:۱۰ میلی‌متر - ۱۵۰۰ میلی‌متر
  • استانداردها:ASTM B168
  • کاربردها:اجزای شکل‌دهی شده، اتصالات انبساطی، دمنده‌ها، لوله‌های جدار نازک
  • کلمات کلیدی:کویل اینکونل ۶۰۱، نوار آلیاژ نیکل

فلنج و اتصالات

  • انواع:جوش گردنی، بدون درز، کور، ساکت ولد، رزوه‌دار
  • اندازه‌ها:۱/۲ اینچ – ۴۸ اینچ
  • رتبه‌بندی فشار:کلاس ۱۵۰ تا کلاس ۲۵۰۰
  • استانداردها:ASTM B564، ASME B16.5، ASME B16.47
  • کلمات کلیدی:فلنج‌های اینکونل ۶۰۱، اتصالات آلیاژ نیکل

آهنگری

  • انواع:حلقه‌ها، دیسک‌ها، غلتک‌ها، بدنه‌های سوپاپ، شفت‌ها
  • وزن:تا ۵۰۰۰ کیلوگرم
  • استانداردها:ASTM B564، AMS 5715

کاربردهای اینکونل ۶۰۱

کوره‌های صنعتی و عملیات حرارتی– اینکونل ۶۰۱ استاندارد صنعتی برای لوله‌های تابشی، قرع‌ها، صدا خفه کن‌ها، سینی‌ها، سبدها، غلتک‌های کوره و صفحات کف کوره است. مقاومت فوق‌العاده آن در برابر اکسیداسیون و کربوریزاسیون، عمر قطعات را ۲ تا ۴ برابر بیشتر از جایگزین‌های فولاد ضد زنگ در کاربردهای عملیات حرارتی با چرخه حرارتی تا ۱۱۵۰ درجه سانتیگراد افزایش می‌دهد.

فرآوری پتروشیمی– این آلیاژ به طور گسترده در لوله‌های کوره کراکینگ اتیلن، اصلاح‌کننده‌های کاتالیزوری، لوله‌های اصلاح‌کننده هیدروژن و اجزای کارخانه سنتز آمونیاک استفاده می‌شود. مقاومت آن در برابر کربوریزاسیون و اکسیداسیون در دمای بالا، خدمات قابل اعتمادی را در کاربردهای حیاتی پتروشیمی تضمین می‌کند و به طور قابل توجهی زمان از کارافتادگی تعمیر و نگهداری و هزینه‌های جایگزینی را کاهش می‌دهد.

تولید برق– اینکونل ۶۰۱ در لوله‌های سوپرهیتر، اجزای بویلر، مجاری انتقال توربین گازی و ژنراتورهای بخار بازیابی حرارت استفاده می‌شود. استحکام دمای بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون آن، آن را برای نیروگاه‌های سیکل ترکیبی که در دماهای بالا کار می‌کنند، مناسب می‌سازد.

هوافضا و خودرو– این آلیاژ در محفظه‌های احتراق موتور هواپیما، اجزای سیستم اگزوز، محفظه‌های توربوشارژر، شمع‌های گرم‌کن موتور دیزل و سیستم‌های اگزوز خودرو استفاده می‌شود. توانایی آن در مقاومت در برابر چرخه‌های حرارتی شدید و اکسیداسیون، آن را برای سیستم‌های چرخش مجدد گاز اگزوز و فیلترهای ذرات دیزل ایده‌آل می‌کند.

پردازش شیمیایی– اینکونل ۶۰۱ در تجهیزات کارخانه‌های اسید نیتریک، اکسیدکننده‌های آمونیاک و راکتورهای شیمیایی با دمای بالا استفاده می‌شود. مقاومت آن در برابر اسید نیتریک و خوردگی در دمای بالا، آن را برای تولید مواد شیمیایی تخصصی مناسب می‌کند.

محیط زیست و سوزاندن زباله– این آلیاژ در کارخانه‌های سوزاندن زباله، سیستم‌های گوگردزدایی از گازهای خروجی دودکش و تجهیزات کنترل آلودگی استفاده می‌شود. مقاومت آن در برابر SO₂، HCl و سایر گازهای احتراق خورنده، عمر طولانی آن را در کاربردهای محیطی سخت تضمین می‌کند.

تولید شیشه و سرامیک– اینکونل ۶۰۱ در اجزای کوره ذوب شیشه، لوازم کوره سرامیکی و غلتک‌های lehr استفاده می‌شود. پایداری حرارتی و مقاومت آن در برابر خوردگی شیشه، آن را برای صنایع شیشه و سرامیک مناسب می‌سازد.

استانداردها و مشخصات

فرم محصول استاندارد ASTM استاندارد ASME استاندارد AMS
لوله/تیوب بدون درز ASTM B167 استاندارد ASME SB-167
لوله جوش داده شده ASTM B517، ASTM B516 ASME SB-517، SB-516
میله/میله ASTM B166 استاندارد ASME SB-166 ای‌ام‌اس ۵۷۱۵
صفحه/ورق/نوار ASTM B168 استاندارد ASME SB-168 ای‌ام‌اس ۵۸۷۰
آهنگری ASTM B564 استاندارد ASME SB-564 ای‌ام‌اس ۵۷۱۵
اتصالات ASTM B366 استاندارد ASME SB-366
تعیین سازمان ملل متحد N06601
شماره ورکستوف ۲.۴۸۵۱
تعیین DIN NiCr23Fe
معادل چینی NS313 / GH3600

سوالات متداول

س: تفاوت اصلی بین اینکونل ۶۰۱ و اینکونل ۶۰۰ چیست؟

الف) اینکونل ۶۰۱ حاوی ۱.۰ تا ۱.۷ درصد آلومینیوم است که یک رسوب اکسید Al₂O₃ محافظ تشکیل می‌دهد و مقاومت به اکسیداسیون عالی تا دمای ۱۲۰۴ درجه سانتیگراد را فراهم می‌کند. اینکونل ۶۰۰ صرفاً بر رسوب Cr₂O₃ متکی است و برای دمای ۱۰۹۳ درجه سانتیگراد مناسب است. اینکونل ۶۰۱ انتخاب ارجح برای اکسیداسیون در دمای بسیار بالا و محیط‌های کربوریزه کننده است.

س: آیا اینکونل 601 به راحتی قابل جوشکاری است؟

بله. اینکونل ۶۰۱ را می‌توان با استفاده از فرآیندهای جوشکاری TIG، MIG و مقاومتی جوشکاری کرد. استفاده از فلز پرکننده منطبق (ERNiCr-3 یا ERNiCrFe-3) توصیه می‌شود. پیش گرمایش معمولاً مورد نیاز نیست و عملیات حرارتی پس از جوشکاری برای اکثر کاربردها ضروری نیست.

س: حداکثر دمای کارکرد مداوم برای اینکونل ۶۰۱ چقدر است؟

الف) برای مقاومت در برابر اکسیداسیون: کارکرد مداوم تا دمای 1204 درجه سانتیگراد (2200 درجه فارنهایت). برای استحکام ساختاری: حداکثر کارکرد مداوم توصیه شده تقریباً 1038 درجه سانتیگراد (1900 درجه فارنهایت) است. نوسانات کوتاه مدت بالای 1200 درجه سانتیگراد امکان پذیر است اما عمر مفید را کاهش می دهد.

س: معادل چینی اینکونل ۶۰۱ چیست؟

پاسخ: درجه معادل چینی NS313 (耐蚀合金) و GH3600 (高温合金) است. این گریدها مطابق با استانداردهای GB/T 15007 و GB/T 2882 هستند.

س: چه فرم‌های محصولی برای Inconel 601 موجود است؟

الف) شرکت Womic Steel آلیاژ Inconel 601 را به صورت لوله بدون درز، لوله جوش داده شده، میلگرد فولادی، ورق فولادی، کلاف فولادی، تسمه، فلنج، اتصالات لوله، قطعات فورج و شیرآلات عرضه می‌کند. مشخصات کامل محصول و محدوده اندازه‌ها در بخش موجودی محصول ذکر شده است.

تماس با فولاد وومیک

وب‌سایت: www.womicsteel.com

ایمیل: sales@womicsteel.com

تلفن/واتساپ/وی‌چت:

ویکتور: +86 15575100681

جک: +86 18390957568

فولاد Womic - شریک قابل اعتماد شما برای لوله بدون درز Inconel 601، لوله جوش داده شده، میلگرد فولادی، ورق فولادی، کویل فولادی، فلنج، اتصالات، قطعات آهنگری و شیرآلات برای کوره‌های صنعتی، عملیات حرارتی، فرآوری پتروشیمی، تولید برق و کاربردهای مقاوم در برابر اکسیداسیون در دمای بالا در سراسر جهان. قابلیت ردیابی کامل، گواهینامه‌های موسسات طبقه‌بندی (CCS، ABS، BV، DNV، LR) و مستندات EN 10204 Type 3.1/3.2 موجود است.