Обзор продукта
Этот сплав был разработан для применений, требующих самых высоких температур среди имеющихся в продаже никелевых суперсплавов. Уникальное сочетание высокого содержания хрома (20-24%) для стойкости к окислению, кобальта (10-15%) для упрочнения твердым раствором и устойчивости к термической усталости, а также молибдена (8-10%) для ползучести создает материал, который сохраняет структурную целостность и стойкость к окислению при температурах, при которых большинство других сплавов вышли бы из строя. Сплав Inconel 617 рассчитан на эксплуатацию до 1100°C и обладает превосходной стойкостью к окислению и науглероживанию при температурах до 1150°C.
Ключевые характеристики включают:
- Исключительная прочность при высоких температурахдо 1150°C (2100°F)
- Превосходная стойкость к окислениюв воздухе и агрессивной атмосфере
- Превосходная устойчивость к науглероживанию и азотированию.при повышенных температурах
- Выдающаяся прочность на ползучесть и разрушениепри температурах выше 800°C
- Высокая устойчивость к термической усталостии термоциклирование
- Отличная устойчивость к атмосферам, содержащим серу.
- Хорошая свариваемостьи возможность изготовления при соблюдении надлежащих процедур.
Химический состав
| Элемент | UNS N06617 (ASTM) | Роль |
| Никель (Ni) | 44,5 – 55,5 | Базовый элемент, обеспечивает коррозионную стойкость и стабильность аустенитной структуры. |
| Хром (Cr) | 20.0 – 24.0 | Образует защитный оксидный слой Cr₂O₃ для повышения стойкости к окислению. |
| Кобальт (Co) | 10.0 – 15.0 | Упрочнение твердым раствором повышает устойчивость к термической усталости. |
| Молибден (Mo) | 8.0 – 10.0 | Упрочнение твердым раствором, сопротивление ползучести, коррозионная стойкость |
| Алюминий (Al) | 0,8 – 1,5 | Повышает стойкость к окислению за счет образования защитного слоя Al₂O₃. |
| Железо (Fe) | ≤ 3.0 | Примеси, строго контролируемые |
| Углерод (C) | 0,05 – 0,15 | Карбидообразующий материал для упрочнения границ зерен |
| Марганец (Mn) | ≤ 1.0 | Деоксидатор |
| Кремний (Si) | ≤ 1.0 | Деоксидатор |
| Титан (Ti) | ≤ 0,6 | Упрочнение границ зерен, карбидообразующий материал |
| Фосфор (P) | ≤ 0,015 | Примесь |
| Сера (S) | ≤ 0,015 | Примесь |
Механические свойства
Свойства при комнатной температуре (после отжига)
| Свойство | Ценить |
| Предел прочности | ≥ 680 МПа (98,6 ksi) |
| Предел текучести (смещение 0,2%) | ≥ 300 МПа (43,5 ksi) |
| Удлинение | ≥ 30% |
| Твердость | ≤ 240 HB |
| Плотность | 8,36 г/см³ |
| Диапазон плавления | 1332 – 1380°C |
| Теплопроводность при 20 °C | 13,4 Вт/м·К |
| Коэффициент теплового расширения (20-100 °C) | 11,6 × 10⁻⁶/°C |
| Модуль упругости | 211 ГПа |
Высокотемпературные механические свойства
| Температура °C | Предел прочности на растяжение (МПа) | Предел текучести 0,2% (МПа) | Предел текучести при 1% деформации (МПа) |
| 100 | 650 | 270 | 300 |
| 200 | 620 | 230 | 260 |
| 300 | 600 | 220 | 250 |
| 400 | 570 | 210 | 240 |
| 500 | 540 | 200 | 225 |
| 600 | 510 | 190 | 210 |
| 700 | 400 | 185 | 205 |
| 750 | 340 | 180 | 200 |
Основные преимущества сплава Inconel 617
Исключительная термостойкость– Сплав Inconel 617 сохраняет свою структурную целостность при температурах до 1150 °C (2100 °F). Сочетание твердорастворного упрочнения за счет молибдена, кобальта и хрома обеспечивает выдающуюся прочность на ползучесть при температурах, при которых большинство других суперсплавов уже размягчаются. При 1000 °C прочность на ползучесть после 1000 часов превышает 100 МПа, что делает его пригодным для длительной эксплуатации в условиях сверхвысоких температур.
Превосходная устойчивость к окислению– Сплав образует защитный двойной оксидный слой из Cr₂O₃ и Al₂O₃, обеспечивающий исключительную устойчивость к окислению при температурах до 1150 °C. Содержание алюминия (0,8-1,5%) повышает стойкость к окислению за счет образования плотно прилегающего слоя Al₂O₃, который препятствует отслаиванию даже в условиях жестких термических циклов. В испытаниях на окисление на воздухе при 1100 °C сплав Inconel 617 демонстрирует минимальное увеличение веса по сравнению с другими суперсплавами.
Выдающаяся устойчивость к науглероживанию и азотированию.– В высокотемпературных средах, содержащих углерод или азот (печи крекинга этилена, заводы по синтезу аммиака), сплав Inconel 617 эффективно препятствует диффузии углерода и азота в матрицу, предотвращая охрупчивание и значительно продлевая срок службы компонентов.
Превосходная устойчивость к термической усталости– Высокое содержание кобальта (10-15%) повышает устойчивость к термической усталости, что делает сплав пригодным для компонентов, подвергающихся резким температурным циклам. Это свойство особенно ценно в камерах сгорания газовых турбин и компонентах промышленных печей, где происходят быстрые циклы нагрева и охлаждения.
Хорошая прочность на разрыв при ползучести– Сплав демонстрирует выдающуюся ползучесть при повышенных температурах, обеспечивая срок службы до разрушения более 1000 часов при напряжении 100 МПа и температуре 1000°C. Это делает Inconel 617 предпочтительным материалом для ответственных высокотемпературных компонентов, требующих долговременной надежности.
Устойчивость к средам, содержащим серу.– Сплав Inconel 617 хорошо зарекомендовал себя в окислительных средах, содержащих серу, что делает его пригодным для сжигания, утилизации отходов и нефтехимических применений, где присутствуют соединения серы.
Сравнение сплавов Inconel 617, Inconel 625 и Inconel 600.
| Свойство | Инконель 600 | Инконель 625 | Инконель 617 |
| Содержание никеля | ≥ 72% | ≥ 58% | 44,5-55,5% |
| Содержание хрома | 14-17% | 20-23% | 20-24% |
| Содержание кобальта | Никто | ≤ 1,0% | 10-15% |
| Содержание молибдена | Никто | 8-10% | 8-10% |
| Содержание алюминия | Никто | ≤ 0,4% | 0,8-1,5% |
| Механизм укрепления | Твердый раствор | Твердый раствор | Твердый раствор (Co, Mo) |
| Максимальная рабочая температура | 1093°C | 982°C | 1150°C |
| Устойчивость к окислению | Отличный | Отличный | Начальство |
| Устойчивость к ползучести | Хороший | Хороший | Выдающийся |
| Устойчивость к термической усталости | Хороший | Хороший | Отличный |
| Основные приложения | Химическая, ядерная, термообработка | Морская химия, ДПГ | Атомная энергетика, газовые турбины, экстремально высокие температуры |
Когда следует выбирать Inconel 617:Области применения, требующие работы при сверхвысоких температурах выше 1000 °C, газовые турбины, усовершенствованные ядерные реакторы (VHTR), трубы пароперегревателей, нефтехимические риформеры и компоненты, подверженные жестким термическим циклам при экстремальных температурах.
Термическая обработка сплава инконель 617
Инконель 617 — это сплав, упрочненный твердым раствором, который не подвержен дисперсионному упрочнению. Стандартная термообработка предназначена для достижения оптимальной микроструктуры, обеспечивающей сопротивление ползучести:
Отжиг в растворе (стандартный):
- Температура:1150 – 1200°C (2100 – 2190°F)
- Время замачивания:30-60 минут (в зависимости от толщины)
- Охлаждение:Быстрое охлаждение в воде – обязательное условие для максимальной устойчивости к ползучести.
- Цель:Растворение карбидов, получение однородного аустенита, оптимизация сопротивления ползучести
- Примечание:При толщине менее 1,5 мм может быть допустимо быстрое воздушное охлаждение.
Отжиг для снятия внутренних напряжений:
- Температура:До 870°C (1600°F)
- Охлаждение:Воздушное охлаждение
- Цель:Снимает остаточные напряжения, возникающие при холодной обработке, без влияния на сопротивление ползучести.
Доступные формы продукции от Womic Steel
Бесшовные трубы и бесшовные трубки
- Внешний диаметр:6 мм – 300 мм
- Толщина стенки:1 мм – 30 мм
- Длина:До 12 м
- Стандарты:ASTM B167, ASME SB-167
- Приложения:Высокотемпературные технологические трубопроводы, теплообменные трубки, компоненты ядерных реакторов, топливопроводы газовых турбин
- Ключевые слова:Бесшовная труба из сплава инконель 617, труба UNS N06617, труба 2.4663, труба из высокотемпературного никелевого сплава.
Сварные трубы
- Внешний диаметр:50 мм – 1200 мм
- Толщина стенки:1,0 мм – 25 мм
- Стандарты:ASTM B517, ASTM B516
- Приложения:Компоненты печей большого диаметра, технологические трубопроводы, корпуса теплообменников.
- Ключевые слова:Сварные трубы из сплава Inconel 617, никелевые трубы большого диаметра.
Стальной пруток (круглый, квадратный, плоский)
- Диаметр:6 мм – 300 мм
- Поверхность:Горячекатаная, светлая (холоднотянутая), шлифованная, точеная.
- Стандарты:ASTM B166, AMS 5887
- Приложения:Валы, штоки клапанов, крепежные элементы, болты для турбин, обработанные детали.
- Ключевые слова:Круглый пруток из сплава инконель 617, пруток N06617, пруток из никелевого сплава, высокотемпературный пруток.
Стальные листы и пластины
- Толщина:1 мм – 100 мм
- Ширина:До 2000 мм
- Стандарты:ASTM B168, AMS 5889, ASME SB-168
- Приложения:Корпуса сосудов, пластины теплообменников, конструкционные элементы, заготовки фланцев, компоненты камеры сгорания.
- Ключевые слова:Пластина из сплава инконель 617, лист из сплава инконель 617, пластина N06617, пластина из высокотемпературного сплава.
Рулоны и полосы стали
- Толщина:0,5 мм – 6,0 мм
- Ширина:10 мм – 1000 мм
- Стандарты:ASTM B168
- Приложения:Формованные компоненты, сильфоны, компенсаторы, тонкостенные трубы, штампованные детали.
- Ключевые слова:Рулон из сплава инконель 617, полоса из никелевого сплава, высокотемпературная полоса.
Фланцы и фитинги
- Типы:Приварная горловина, накладная, глухая, с раструбной сваркой, резьбовая
- Размеры:1/2" – 24"
- Номинальное давление:Класс 150 – Класс 2500
- Стандарты:ASTM B564, ASME B16.5
- Ключевые слова:Фланцы из сплава инконель 617, фитинги из никелевого сплава.
Кованые изделия
- Типы:Кольца, диски, валы, корпуса клапанов, компоненты турбин, нестандартная геометрия.
- Масса:До 3000 кг на единицу товара.
- Стандарты:ASTM B564, AMS 5887
- Ключевые слова:Ковка из сплава Inconel 617, кованое кольцо, ковка компонентов турбины.
Клапаны из сплава инконель 617
- Типы:Шаровые краны, задвижки, вентили, обратные клапаны
- Размеры:1/2" – 12"
- Номинальное давление:Класс 150 – Класс 2500
- Диапазон температур:от -196°C до +1100°C
- Стандарты проектирования:API 608, API 6D, ASME B16.34
- Привод:Ручной, пневматический, электрический
- Приложения:Изоляция технологических процессов при сверхвысоких температурах, управление газовыми турбинами, системы охлаждения ядерных реакторов.
Вопросы изготовления
Горячая обработка:Сплав Inconel 617 обладает хорошей обрабатываемостью в горячем состоянии. Рекомендуемый диапазон температур обработки составляет 900-1150°C. Содержание серы в топливе должно строго контролироваться: природный газ <0,1% серы, мазут <0,5% серы. Горячая обработка должна сопровождаться отжигом в растворе и быстрым охлаждением.
Холодная обработка:Сплав обладает высокой скоростью упрочнения при деформации. Холодную обработку следует проводить с промежуточными стадиями отжига. Упрочненный материал сохраняет полезную прочность при повышенных температурах.
Сварка:Сплав Inconel 617 обладает хорошей свариваемостью при использовании методов сварки GTAW (TIG), GMAW (MIG) и SMAW (ручная дуговая сварка). Рекомендуемый присадочный материал: ERNiCrCoMo-1 (соответствующий состав). Предварительный нагрев, как правило, не требуется. Контролируйте температуру между проходами ≤150°C. Для толстых деталей используйте низкую тепловую мощность и многопроходную сварку.
Механическая обработка:Сплав Inconel 617 трудно поддается механической обработке из-за высокой прочности и низкой теплопроводности. Используйте твердосплавные или керамические инструменты, низкие скорости резания, умеренные скорости подачи и достаточное количество охлаждающей жидкости. Избегайте задержки инструмента, чтобы предотвратить упрочнение при обработке.
Применение сплава инконель 617
Усовершенствованные ядерные реакторы– Сплав Inconel 617 является основным материалом-кандидатом для высокотемпературных реакторов (ВТТР) и реакторов на расплавленных солях (РМС) в ядерных проектах четвертого поколения. Этот сплав используется для корпусов реакторов, промежуточных теплообменников, труб парогенераторов и компонентов гелий-гелиевых теплообменников, работающих при температурах выше 900 °C.
Производство электроэнергии с помощью газовых турбин– Этот сплав используется в усовершенствованных камерах сгорания газовых турбин, камерах сгорания, переходных каналах, корпусах турбин и компонентах горячей части. Его устойчивость к термической усталости и окислению делает его идеальным для парогазовых электростанций, работающих при постоянно повышающихся температурах.
Сверхкритические электростанции– Для повышения тепловой эффективности и снижения выбросов CO₂ сверхкритические электростанции требуют материалов, способных выдерживать температуру пара выше 700°C. В таких современных угольных электростанциях для труб пароперегревателей и подогревателей используется сплав Inconel 617.
Аэрокосмические двигатели– Этот сплав используется в облицовке камер сгорания реактивных двигателей, компонентах форсажных камер, облицовке хвостового сопла, реверсивных устройствах и камерах сгорания ракетных двигателей. Его способность выдерживать экстремальные термические и механические нагрузки, характерные для авиационных двигательных установок, делает его предпочтительным материалом для высокоэффективных летательных аппаратов.
Нефтехимическая переработка– Сплав Inconel 617 используется в излучающих трубах печей крекинга этилена, трубах риформеров, печах пиролиза и высокотемпературных химических реакторах. Его выдающаяся устойчивость к науглероживанию значительно продлевает срок службы труб на предприятиях по производству этилена, где трубы из углеродистой стали могут выйти из строя в течение нескольких месяцев.
Производство промышленных печей– Этот сплав используется для изготовления печной арматуры, излучающих труб, муфелей, ретортов, подовых плит, роликовых направляющих и защитных трубок для термопар. Его высокая термостойкость и стойкость к окислению делают его пригодным для использования в оборудовании для термообработки, работающем при температурах выше 1000°C.
Сжигание отходов и охрана окружающей среды– Сплав Inconel 617 используется на мусоросжигательных заводах, в производстве электроэнергии из биомассы и в оборудовании для контроля загрязнения окружающей среды. Его устойчивость к коррозии хлоридами и сульфидами при повышенных температурах делает его ценным материалом для высокотемпературных процессов сжигания мусора.
Стандарты и технические условия
| Форма продукта | Стандарт ASTM | Стандарт ASME | Стандарт AMS |
| Бесшовные трубы | ASTM B167 | ASME SB-167 | — |
| Сварные трубы | ASTM B517, ASTM B516 | ASME SB-517, SB-516 | — |
| Бар/стержень | ASTM B166 | ASME SB-166 | АМС 5887 |
| Плита/Лист/Полоса | ASTM B168 | ASME SB-168 | AMS 5888, AMS 5889 |
| Кованые изделия | ASTM B564 | ASME SB-564 | АМС 5887 |
| Фитинги | ASTM B366 | ASME SB-366 | — |
| Обозначение UNS | N06617 | ||
| Номер материала | 2.4663 | ||
| Обозначение DIN | NiCr22Co12Mo9 | ||
| Эквивалент GB/T | NiCr22Co12Mo9 | ||
Часто задаваемые вопросы
В: Какова максимальная рабочая температура для сплава Inconel 617?
A: Сплав Inconel 617 рассчитан на непрерывную эксплуатацию при температурах до 1150°C (2100°F) для обеспечения стойкости к окислению. Для обеспечения прочности конструкции рекомендуемая максимальная непрерывная рабочая температура составляет приблизительно 1000°C (1830°F). Этот сплав особенно подходит для эксплуатации в диапазоне 800-1100°C, где немногие другие сплавы сохраняют свои свойства.
В: В чем основное различие между сплавами Inconel 617 и Inconel 625?
A: Сплав Inconel 617 содержит кобальт (10-15%) и больше алюминия (0,8-1,5%), что обеспечивает превосходную прочность при высоких температурах и стойкость к окислению при температурах выше 1000°C. Сплав Inconel 625 содержит ниобий (3,15-4,15%) и оптимизирован для коррозионной стойкости при более низких температурах (до 982°C). Выбирайте 617 для экстремально высоких температур; выбирайте 625 для коррозионной стойкости в морской и химической среде.
В: Легко ли сваривается сплав Inconel 617?
A: Да, сплав Inconel 617 хорошо сваривается методами GTAW, GMAW и SMAW. Используйте соответствующий присадочный материал (ERNiCrCoMo-1), контролируйте температуру между проходами ≤150°C и используйте низкий подвод тепла. Предварительный нагрев, как правило, не требуется, но для толстых деталей может потребоваться термообработка после сварки.
В: Какой китайский аналог сплава Inconel 617?
A: Китайским стандартным эквивалентом является NiCr22Co12Mo9 (GB/T 14992-2005). В международных спецификациях этот сплав также часто обозначается аббревиатурой UNS N06617.
В: Какие формы выпуска доступны для сплава Inconel 617?
A: Компания Womic Steel поставляет сплав Inconel 617 в виде бесшовных труб, сварных труб, стальных прутков, стальных листов, стальных рулонов, полос, фланцев, фитингов, поковок, проволоки и клапанов. Полные технические характеристики и диапазоны размеров продукции указаны в разделе «Наличие продукции».
В: Каковы основные области применения сплава Inconel 617?
А: Этот сплав используется в усовершенствованных ядерных реакторах (ВВТР, МСР), камерах сгорания газовых турбин, сверхкритических электростанциях, авиационных двигательных установках, нефтехимических риформерах, печах крекинга этилена и компонентах промышленных печей.
В: Требуется ли термообработка для сплава Inconel 617?
А: Да, для достижения оптимальной микроструктуры и сопротивления ползучести рекомендуется термическая обработка при температуре 1150-1200 °C с последующим закаливанием в воде. Для толщины менее 1,5 мм допустимо быстрое охлаждение на воздухе.
Свяжитесь с Womic Steel
Вебсайт: www.womicsteel.com
Электронная почта: sales@womicsteel.com
Телефон / WhatsApp / WeChat:
Виктор: +86 15575100681
Джек: +86 18390957568
Womic Steel – ваш надежный партнер в производстве бесшовных труб, сварных труб, стальных прутков, стальных листов, стальных рулонов, фланцев, фитингов, поковок и клапанов из сплава Inconel 617 (UNS N06617) для современных ядерных реакторов, газотурбинных электростанций, аэрокосмических двигателей и сверхвысокотемпературных нефтехимических применений по всему миру. Полная прослеживаемость, сертификация классификационным обществом и документация EN 10204 типа 3.1/3.2.










