Inconel 601 (UNS N06601) – slitina niklu a chromu s hliníkem pro extrémní odolnost proti oxidaci

Stručný popis:

Inconel 601 (UNS N06601 /W.Nr.. 2.4851 / NS313 / GH3600) je slitina niklu, chromu a hliníku zpevněná v pevném roztoku, speciálně navržená pro extrémní odolnost proti oxidaci za vysokých teplot až do 1204 °C (2200 °F). Společnost Womic Steel dodává Inconel 601 v několika formách výrobků, včetně bezešvých trubek, svařovaných trubek, ocelových tyčí, ocelových plechů, ocelových svitků, pásů, přírub, tvarovek, výkovků, drátů a ventilů pro tepelné zpracování, petrochemické zpracování, výrobu pecí, letecký průmysl a výrobu energie.


Detaily produktu

Štítky produktů

Přehled produktu

Tato slitina byla vyvinuta v 60. letech 20. století jako vylepšená verze slitiny Inconel 600 s přídavkem hliníku (1,0–1,7 %) pro zvýšení odolnosti proti oxidaci vytvořením ochranné vrstvy oxidu Al₂O₃. To poskytuje výrazně lepší odolnost proti oxidaci ve srovnání s Inconelem 600 při teplotách nad 1000 °C. Dnes je Inconel 601 preferovaným materiálem pro průmyslové součásti pecí, sálavé trubky, petrochemické reformery a automobilové výfukové systémy vyžadující spolehlivý výkon za náročných tepelných cyklů a oxidačních podmínek.

Co je Inconel 601?

Inconel 601 je slitina niklu, chromu a hliníku s kontrolovaným obsahem uhlíku, která poskytuje vynikající pevnost za vysokých teplot a odolnost proti oxidaci. Na rozdíl od Inconelu 600, který se pro ochranu proti oxidaci spoléhá výhradně na Cr₂O₃, Inconel 601 vytváří pevně přilnavou, tvrdou oxidovou vrstvu Cr₂O₃ a Al₂O₃. Tato dvojitá oxidová vrstva poskytuje výjimečnou odolnost proti tvorbě okuhů a odlupování, a to i za náročných teplotních cyklů, nauhličování a oxidačních atmosfér.

Přídavek hliníku zlepšuje odolnost proti oxidaci při teplotách nad 1000 °C, takže je vhodná pro provoz až do 1204 °C. Slitina si zachovává svou strukturální integritu během četných tepelných cyklů bez významné ztráty materiálu v důsledku oxidace, což v mnoha aplikacích zajišťuje 2–4krát delší životnost než žáruvzdorné nerezové oceli.

Mezi klíčové vlastnosti patří:

  • Vynikající odolnost proti oxidaciaž 1204 °C (2200 °F) s vynikající odolností proti okujím a odlupování
  • Vynikající odolnost proti nauhličovánív prostředí bohatém na uhlík s vysokou teplotou
  • Vynikající odolnost vůči teplotním cyklůma tepelná únava
  • Dobrá pevnost v tahu za vysokých teplotaž 1038 °C
  • Vynikající odolnost vůči atmosféře obsahující síru
  • Dobrá svařitelnost a zpracovatelnost

Chemické složení

Živel Obsah (%) Role
Nikl (Ni) 58,0 – 63,0 Základní prvek, poskytuje odolnost proti korozi a oxidaci
Chrom (Cr) 21,0 – 25,0 Tvoří oxidové povlaky Cr₂O₃, zajišťuje odolnost proti oxidaci
Hliník (Al) 1,0 – 1,7 Tvoří Al₂O₃ kotliny, zvyšuje odolnost proti oxidaci a zabraňuje odlupování
Železo (Fe) Váhy Vyvažuje náklady a zlepšuje tepelnou vodivost
Mangan (Mn) ≤ 1,0 Deoxidační prostředek, zlepšuje zpracovatelnost za tepla
Uhlík (C) ≤ 0,10 Řízeno pro optimalizaci pevnosti v tahu a zpracovatelnosti
Křemík (Si) ≤ 0,50 Deoxidační činidlo, zlepšuje odolnost proti oxidaci
Měď (Cu) ≤ 0,50 Zbytkový prvek
Síra (S) ≤ 0,015 Přísně kontrolováno, aby se zabránilo zkrácení životnosti

Mechanické vlastnosti

Vlastnictví Žíhaný stav Tažené za studena
Pevnost v tahu 585 – 650 MPa (85 – 94 ksi) 800 – 950 MPa
Mez kluzu (offset 0,2 %) ≥ 205 MPa (30 ksi) ≥ 350 MPa
Prodloužení ≥ 30 % ≥ 8 %
Tvrdost 150 – 220 HB
Hustota 8,11 g/cm³
Rozsah bodu tání 1360 – 1411 °C
Tepelná vodivost 11,2 W/m·K při 20 °C
Součinitel tepelné roztažnosti (20–100 °C) 12,0 × 10⁻⁶/°C
Modul pružnosti 206 GPa
Maximální provozní teplota (oxidace) 1204 °C (2200 °F)
Maximální provozní teplota (konstrukční) 1038 °C (1900 °F)

Klíčové výhody Inconelu 601

Vynikající odolnost proti oxidaci– Inconel 601 vytváří pevně přilnavou oxidovou vrstvu Cr₂O₃ a Al₂O₃, která poskytuje výjimečnou ochranu až do 1204 °C (2200 °F). Tato dvojitá oxidová vrstva je výrazně stabilnější a odolnější vůči odlupování než vrstva Cr₂O₃ vytvořená na Inconelu 600, díky čemuž je ideální pro aplikace s náročnými tepelnými cykly. I po delší expozici při 1200 °C zůstává oxidová vrstva přilnavá a chrání podkladový kov.

Vynikající odolnost proti nauhličování– V prostředích bohatých na uhlík (např. pece na krakování etylenu, výroba sazí) odolává Inconel 601 nauhličování lépe než většina ostatních slitin na bázi niklu. Přídavek hliníku vytváří ochrannou vrstvu, která brání difúzi uhlíku, čímž zabraňuje usazování prachu a křehnutí kovu.

Vynikající odolnost proti tepelné únavě– Vysoká tažnost a tepelná stabilita slitiny poskytují vynikající odolnost proti tepelné únavě a tepelným šokům. Součásti vystavené opakovaným cyklům ohřevu a ochlazování (jako jsou sálavé trubky a válce pecí) si zachovávají svou integritu výrazně déle než alternativy z nerezové oceli.

Dobrá pevnost v tahu při tečení– Inconel 601 si zachovává užitečnou strukturální pevnost až do 1038 °C. Mez pevnosti v tahu při 1000 °C je 25 MPa s životností 1000 hodin, což ho činí vhodným pro nosné součásti pecí pracujících při zvýšených teplotách.

Odolnost vůči atmosféře obsahující síru– Slitina si dobře vede v oxidačních atmosférách obsahujících síru, takže je vhodná pro spalování a spalování odpadu, kde jsou přítomny sloučeniny síry.

Dobrá zpracovatelnost a svařitelnost– Inconel 601 lze snadno svařovat metodami TIG, MIG a odporovým svařováním s odpovídajícím přídavným materiálem. Lze jej zpracovávat za tepla při 900–1200 °C a za studena standardními technikami.

Inconel 601 vs. Inconel 600: Srovnání

Vlastnictví Inconel 600 Inconel 601
Obsah niklu ≥ 72 % 58 – 63 %
Obsah chromu 14 – 17 % 21 – 25 %
Obsah hliníku Žádný 1,0 – 1,7 %
Odolnost proti oxidaci Vynikající až do 1093 °C Vynikající až do 1204 °C
Přilnavost stupnice Dobrý Vynikající (Al₂O₃ + Cr₂O₃)
Odolnost proti nauhličování Dobrý Lepší
Odolnost vůči podtlaku (SCC) vůči chloridům Vynikající Dobrý
Teplotní limit 1093 °C 1204 °C
Pevnost při tečení Dobrý Lepší při vysoké teplotě
Preferované aplikace Chemické zpracování, jaderná energie, chloridové prostředí Pece, petrochemické reformery, vysokoteplotní oxidace

Kdy zvolit Inconel 600:Aplikace, kde je problémem korozní praskání v důsledku chloridového napětí, jaderná energie, chemické zpracování s agresivními chloridy a provoz za středně vysokých teplot až do 1093 °C, kde je výhodný vyšší obsah niklu.

Kdy zvolit Inconel 601:Aplikace zahrnující extrémní oxidaci při teplotách nad 1093 °C, tepelné cykly, atmosféry obsahující síru, cementační prostředí a součásti pecí vyžadující dlouhou životnost.

Tepelné zpracování Inconelu 601

Inconel 601 je slitina zpevněná v tuhém roztoku a nereaguje na tepelné zpracování srážecím kalením. Standardním tepelným zpracováním je rozpouštěcí žíhání:

Žíhání ve standardním roztoku:

  • Teplota:1100 – 1200 °C (2010 – 2190 °F)
  • Doba namáčení:10 – 20 minut (v závislosti na tloušťce)
  • Chlazení:Vodní kalení nebo nucený vzduch
  • Účel:Rozpouštění karbidů, zjemnění struktury zrn, dosažení optimální odolnosti proti korozi

Žíhání pro odlehčení pnutí:

  • Teplota:800–900 °C (1470–1650 °F)
  • Doba namáčení:2 – 4 hodiny
  • Chlazení:Vzduchové chlazení

Dostupné formy produktů od společnosti Womic Steel

Bezešvé trubky a bezešvé trubky

  • Vnější průměr:6 mm – 350 mm (1/4" – 14")
  • Tloušťka stěny:1 mm – 40 mm (příloha 5S až XXS)
  • Délka:Až 12 metrů
  • Konec:Hladký konec, zkosený konec, závitový
  • Standardy:ASTM B167, ASME SB-167
  • Aplikace:Sálavé trubky, trubky pecí, trubky výměníků tepla, procesní potrubí, teploměrné jímky
  • Klíčová slova:Bezešvé trubky Inconel 601, trubky 2.4851, trubky N06601, trubky ze slitiny niklu pro vysoké teploty

Svařované potrubí

  • Vnější průměr:50 mm – 1200 mm (2" – 48")
  • Tloušťka stěny:1,0 mm – 30 mm
  • Standardy:ASTM B517, ASTM B516
  • Aplikace:Komponenty pecí s velkým průměrem, retorty, procesní potrubí
  • Klíčová slova:Svařované trubky Inconel 601, niklové trubky s velkým průměrem, trubky pro pece

Ocelová tyč (kulatá, čtvercová, plochá)

  • Průměr:6 mm – 500 mm
  • Povrch:Za tepla válcované, lesklá, broušená
  • Standardy:ASTM B166, AMS 5715
  • Aplikace:Vřetena ventilů, spojovací prvky, hřídele, válce pecí, svorníky, šrouby
  • Klíčová slova:Kulatá tyč z Inconelu 601, tyč z N06601, tyč z niklové slitiny, tyč z vysokoteplotních materiálů

Ocelový plech a plech

  • Tloušťka:1 mm – 150 mm
  • Šířka:Až 2500 mm
  • Standardy:ASTM B168, AMS 5870
  • Aplikace:Desky nístějí pecí, pláště nádob, mufle, přepážky, konstrukční prvky
  • Klíčová slova:Deska z Inconelu 601, plech z Inconelu 601, deska ze slitiny niklu

Ocelové cívky a pásy

  • Tloušťka:0,5 mm – 6,0 mm
  • Šířka:10 mm – 1500 mm
  • Standardy:ASTM B168
  • Aplikace:Tvarované díly, dilatační spáry, vlnovce, tenkostěnné trubky
  • Klíčová slova:Cívka Inconel 601, pás ze slitiny niklu

Příruby a armatury

  • Typy:Přivařovací hrdlo, Nasouvací, Zaslepovací, Zásuvné přivařovací, Závitové
  • Velikosti:1/2" – 48"
  • Jmenovitý tlak:Třída 150 – Třída 2500
  • Standardy:ASTM B564, ASME B16.5, ASME B16.47
  • Klíčová slova:Příruby z Inconelu 601, tvarovky ze slitiny niklu

Výkovky

  • Typy:Kroužky, kotouče, válečky, tělesa ventilů, hřídele
  • Hmotnost:Až 5 000 kg
  • Standardy:ASTM B564, AMS 5715

Aplikace Inconelu 601

Průmyslové pece a tepelné zpracování– Inconel 601 je průmyslovým standardem pro sálavé trubice, retorty, mufle, plechy, koše, válce pecí a nístějové desky. Jeho vynikající odolnost proti oxidaci a nauhličování prodlužuje životnost součástí 2–4krát déle než u alternativ z nerezové oceli při tepelném zpracování s tepelným cyklováním až do 1150 °C.

Petrochemické zpracování– Tato slitina se široce používá v trubkách pecí pro krakování ethylenu, katalytických reformerech, trubkách reformerů vodíku a součástech zařízení na syntézu amoniaku. Její odolnost vůči nauhličování a vysokoteplotní oxidaci zajišťuje spolehlivý provoz v kritických petrochemických aplikacích, což výrazně snižuje prostoje z důvodu údržby a náklady na výměnu.

Výroba energie– Inconel 601 se používá v trubkách přehřívačů, součástech kotlů, přechodových potrubích plynových turbín a parních generátorech s rekuperací tepla. Jeho pevnost za vysokých teplot a odolnost proti oxidaci ho činí vhodným pro kombinované elektrárny pracující při zvýšených teplotách.

Letecký a automobilový průmysl– Tato slitina se používá ve spalovacích komorách leteckých motorů, součástech výfukových systémů, skříních turbodmychadel, žhavicích svíčkách vznětových motorů a výfukových systémech automobilů. Díky své schopnosti odolávat silným tepelným cyklům a oxidaci je ideální pro systémy recirkulace výfukových plynů a filtry pevných částic vznětových motorů.

Chemické zpracování– Inconel 601 se používá v zařízeních pro výrobu kyseliny dusičné, oxidačních zařízeních amoniaku a vysokoteplotních chemických reaktorech. Jeho odolnost vůči kyselině dusičné a korozi za vysokých teplot je vhodná pro výrobu speciálních chemikálií.

Životní prostředí a spalování odpadu– Tato slitina se používá ve spalovnách odpadu, systémech odsiřování spalin a zařízeních pro kontrolu znečištění. Její odolnost vůči SO₂, HCl a dalším korozivním spalinám zajišťuje dlouhou životnost v náročných podmínkách.

Výroba skla a keramiky– Inconel 601 se používá v součástech sklářských pecí, nábytku keramických pecí a válcích pecí s pecí. Jeho tepelná stabilita a odolnost vůči korozi skla ho činí vhodným pro sklářský a keramický průmysl.

Normy a specifikace

Formulář produktu Norma ASTM Norma ASME Standard AMS
Bezešvé trubky/trubky ASTM B167 ASME SB-167
Svařované potrubí ASTM B517, ASTM B516 ASME SB-517, SB-516
Tyč/tyč ASTM B166 ASME SB-166 AMS 5715
Plech/Plech/Pás ASTM B168 ASME SB-168 AMS 5870
Výkovky ASTM B564 ASME SB-564 AMS 5715
Armatury ASTM B366 ASME SB-366
Označení UNS N06601
Číslo dílce 2,4851
Označení DIN NiCr23Fe
Čínský ekvivalent NS313 / GH3600

Často kladené otázky

Otázka: Jaký je hlavní rozdíl mezi Inconelem 601 a Inconelem 600?

A: Inconel 601 obsahuje 1,0–1,7 % hliníku, který tvoří ochranný oxidový povlak Al₂O₃, který poskytuje vynikající odolnost proti oxidaci až do 1204 °C. Inconel 600 se spoléhá výhradně na povlak Cr₂O₃ a je dimenzován na 1093 °C. Inconel 601 je preferovanou volbou pro extrémně vysokoteplotní oxidační a cementační prostředí.

Otázka: Je Inconel 601 snadno svařitelný?

A: Ano. Inconel 601 lze svařovat metodami TIG, MIG a odporovým svařováním. Doporučuje se použít odpovídající přídavný materiál (ERNiCr-3 nebo ERNiCrFe-3). Předehřev obecně není nutný a tepelné zpracování po svařování není pro většinu aplikací nutné.

Otázka: Jaká je maximální trvalá provozní teplota pro Inconel 601?

A: Pro odolnost proti oxidaci: nepřetržitý provoz do 1204 °C (2200 °F). Pro konstrukční pevnost: doporučený maximální nepřetržitý provoz je přibližně 1038 °C (1900 °F). Krátkodobé výkyvy nad 1200 °C jsou možné, ale zkracují životnost.

Otázka: Jaký je čínský ekvivalent materiálu Inconel 601?

Odpověď: Čínský ekvivalentní stupeň je NS313 (耐蚀合金) a GH3600 (高温合金). Tyto třídy odpovídají normám GB/T 15007 a GB/T 2882.

Otázka: Jaké formy produktů jsou k dispozici pro Inconel 601?

A: Společnost Womic Steel dodává Inconel 601 v podobě bezešvých trubek, svařovaných trubek, ocelových tyčí, ocelových plechů, ocelových svitků, pásů, přírub, potrubních tvarovek, výkovků a ventilů. Úplné specifikace produktů a rozsahy velikostí jsou uvedeny v sekci dostupnosti produktů.

Kontaktujte Womic Steel

Webová stránka: www.womicsteel.com

E-mail: sales@womicsteel.com

Tel. / WhatsApp / WeChat:

Viktor: +86 15575100681

Jack: +86 18390957568

Womic Steel – Váš spolehlivý partner pro bezešvé trubky a svařované trubky z materiálu Inconel 601, ocelové tyče, ocelové plechy, ocelové svitky, příruby, tvarovky, výkovky a ventily pro průmyslové pece, tepelné zpracování, petrochemické zpracování, výrobu energie a aplikace odolné vůči oxidaci za vysokých teplot po celém světě. K dispozici je plná sledovatelnost, certifikace klasifikační společnosti (CCS, ABS, BV, DNV, LR) a dokumentace dle EN 10204 typ 3.1/3.2.