Inconel 600
商業牌號：Inconel 600鎳基合金
美國牌號：N06600鎳基合金
中國牌號：NS3102
一、
Inconel 600（N06600）鎳基合金概述：
Inconel600是早期發展的鎳-鉻-鐵基固溶強化合金，具有良好的耐高溫腐蝕和抗氧化性能、優良的冷熱加工和焊接工藝性能，在700℃以下具有滿意的熱強性和高的塑性。合金可以通過冷加工得到強化，也可以用電阻焊、溶焊或釬焊連接，可供應冷軋薄板、熱軋厚板、帶材、絲材、棒材、圓餅、環坯、環形鍛件等，適宜制作在1100℃以下承受低載荷的抗氧化零件。
1、材料牌號：Inconel 600（N06600）鎳基合金。
2、Inconel600相近牌號：Inconel，GH600，GH3600(中國）。
3、Inconel600化學成分： 見表1-1。
表1-1 %
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C≤
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Si≤
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Mn≤
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P≤
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S≤
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Cr≥
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Ni≥
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Mo≥
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Cu≤
|
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0.15
|
0.50
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1.00
|
0.040
|
0.015
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14.0-17.0
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72.0
|
-
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0.50
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其他
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N≤
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Al≤
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Ti≤
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Fe≤
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Co≤
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V≤
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W≤
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Nb+Ta
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-
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0.35
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0.50
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6.0-10.0
|
-
|
-
|
-
|
≤1.00
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注：1 航天用材料標準BZ-44-9003B-0規定ω(C)≤0.10%,ω(P)≤0.020%,ω(Nb)≤1.00%。
2 撫高新1995-13標準規定ω(P)≤0.025%,ω(Nb)≤1.00%。
4、熱處理制度：板材：1010～1050℃，3～5min/mm，空冷；帶材：1010℃±10℃，空冷；絲材：1065℃±10℃，空冷。棒材、環形件檢驗試驗經1010℃±10℃，空冷固溶處理。
5、品種規格與供應狀態：可供應各種規格的板材、棒材、鍛件、帶材、絲材、圓餅、環坯、環形鍛件。棒材以鍛軋狀態、表面磨光或車光供應；圓餅和環坯以鍛態供應；環件以固溶狀態供應；板材經固溶、堿酸洗、矯直和切邊后供應；帶材經冷軋、固溶、去氧化皮交貨；絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細磨光狀態交貨。
6、熔煉與鑄造工藝：合金采用下列工藝之一進行熔煉：(1)非真空感應熔煉加電渣重熔；(2)電弧爐熔煉加電渣重熔；(3)真空熔煉。
7、應用概況與特殊要求：該合金在國外有成熟的使用經驗，在國內已制成航天發動機零部件，通過試飛試驗，在航空上也開始使用。
二、Inconel 600（N06600）鎳基合金物理及化學性能：
1、Inconel600熱性能：
(1)、熔化溫度范圍： 1370～1430℃
[1]。
(2)、熱導率：見表2-1。
表2-1
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θ/℃
|
20
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100
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200
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300
|
400
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500
|
600
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700
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800
|
900
|
1000
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|
λ/（W/（m·℃））
|
12.85
|
13.94
|
15.15
|
16.62
|
18.71
|
20.72
|
22.40
|
24.49
|
27.0
|
29.51
|
31.60
|
(3)、比熱容：見圖2-1。
(4)、線膨脹系數：見表2-2。
2、Inconel600密度：ρ=8.43g/cm
3。
3、Inconel600電性能：電阻率見圖2-2。
表2-2
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θ/℃
|
20～200
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20～300
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20～400
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20～500
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20～600
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20～700
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20～800
|
20～1000
|
|
α/10-6℃-1
|
12.35
|
12.75
|
13.10
|
13.55
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14.50
|
15.15
|
15.70
|
16.20
|
4、Inconel600磁性能：合金無磁性。
5、Inconel600化學性能：抗氧化性能：在空氣介質中試驗100h的氧化速率見表2-3。
表2-3
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θ/℃
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800
|
900
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1000
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|
氧化速率/(g/m2·h)
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0.01865
|
0.05724
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0.13718
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三、Inconel 600（N06600）鎳基合金力學性能：
Inconel600技術標準規定的性能：見表3-1。
表3-1
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品種
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θ/℃
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拉伸性能
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HBS
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彎曲試驗
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σb/MPa
|
σP0.2/MPa
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δ5/%
|
φ/%
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|
棒材
|
20
|
≥585
|
≥240
|
≥30
|
-
|
134～217
|
-
|
|
圓餅、環坯或環形件
|
20
|
≥520
|
≥205
|
≥35
|
-
|
≥187
|
-
|
|
熱軋板
|
20
|
≥550
|
≥240
|
≥35
|
≥40
|
-
|
-
|
|
900
|
≥95
|
≥45
|
≥40
|
≥50
|
-
|
-
|
|
冷軋板
|
20
|
≥550
|
≥240
|
≥30
|
-
|
-
|
①
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900
|
≥90
|
≥40
|
≥60
|
-
|
-
|
-
|
|
冷軋板
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20
|
≥550
|
≥200
|
≥30
|
-
|
-
|
測試
|
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帶材
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20
|
≥550
|
≥240
|
≥30
|
-
|
-
|
①
|
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絲材
|
20
|
實測
|
實測
|
實測
|
-
|
HV≤151
|
冷頂鍛合格
|
① 供應狀態板材應進行室溫彎曲試驗，芯棒直徑等于產品厚度乘以表3-2的彎曲系數，彎曲軸線應平行于軋制方向，彎曲180°以后，在放大20倍下檢查，不得有裂紋存在。
表3-2
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產品厚度/mm
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<0.25
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0.25～1.30
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>1.30～4.00
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|
彎曲系數
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雙方協議
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1
|
2
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四、Inconel 600（N06600）鎳基合金組織結構：
1、Inconel600相變溫度：
2、Inconel600時間-溫度-組織轉變曲線：
3、Inconel600合金組織結構：合金在1120℃處理2h后，僅有TiN氮化物和Cr
7C
3型碳化物，在870℃經1500h長期時效后，組織中仍然是Cr
7C
3和TiN，說明合金的組織是穩定的。
五、Inconel 600（N06600）鎳基合金工藝性能與要求：
1、Inconel600成形性能：合金具有良好的熱加工性能，鋼錠鍛造加熱溫度為1110～1140℃；終鍛溫度不小于950℃，板坯軋制加熱溫度為1130～1170℃，精軋加熱溫度為1090～1130℃。成品固溶處理溫度為1010～1050℃。
2、Inconel600焊接性能：合金焊接性能良好，可用電弧焊、氬弧焊、電阻焊和釬焊等各種方法連接，大型或復雜的焊接結構件在熔焊后應在870℃退火1h，以消除焊接應力。
3、Inconel600零件熱處理工藝：零件的熱處理工藝應按相應的材料標準的熱處理制度進行。薄板和帶材零件的退火處理應在保護氣氛中進行。
六、Inconel600（N06600）鎳基合金品種規格與供應狀態：
1、品種分類：可生產各種規格的Inconel600無縫管、Inconel600鋼板、Inconel600圓鋼、Inconel600鍛件、Inconel600法蘭、Inconel600圓環、Inconel600焊管、Inconel600鋼帶、Inconel600絲材及Inconel600配套焊材。
2、交貨狀態：無縫管：固溶+酸白，長度可定尺；板材：固溶、酸洗、切邊；焊管：固溶酸白+RT%探傷，鍛件：退火+車光；棒材以鍛軋狀態、表面磨光或車光；帶材經冷軋、固溶軟態、去氧化皮交貨；絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細磨光狀態交貨。
