什么是Inconel铬镍铁合金？

Inconel 合金通常以其抗氧化性和在高温环境中保持其结构完整性的能力而著称。有几种 Inconel 合金用于需要材料不易屈服于苛性腐蚀、高纯水引起的腐蚀和应力腐蚀开裂的应用中。虽然 Inconel 的每种变体都具有使其在不同情况下有效的独特特性，但大多数合金经常用于化学工业。

Inconel 是由一组20多种金属合金的商品名称。该合金具有极强的抗氧化性和耐高温性。大多数合金在化学工业中都有应用。

Inconel 是 Special Metals Corporation 的注册商标，指的是一系列奥氏体镍铬基高温合金。Inconel合金通常用于高温应用。它通常在英语中称为“Inco”（或偶尔称为“Iconel”）。Inconel 的常见商品名称包括：Inconel 625、Chronin 625、Altemp 625、Haynes 625、Nickelvac 625 和 Nicrofer 6020。

Inconel 合金是耐氧化和耐腐蚀的材料，非常适合在极端环境中使用。加热时，Inconel 会形成一层厚厚的、稳定的钝化氧化层，保护表面免受进一步侵蚀。铬镍铁合金在很宽的温度范围内保持强度，对于铝和钢由于热诱导的晶体空位而屈服于蠕变的高温应用具有吸引力。Inconel 的高温强度是通过固溶强化或沉淀强化发展起来的，具体取决于合金。在时效硬化或沉淀强化品种中，少量铌与镍结合形成金属间化合物 Ni3Nb 或伽马素。Gamma prime 形成小立方晶体，可在高温下有效抑制滑动和蠕变。

Inconel合金家族系列

Inconel 600 : 固溶强化

Inconel 601 : 耐酸，用于马弗炉

Inconel 625 : 耐酸，良好的焊接性

Inconel 690：用于核应用的低钴含量和低电阻率

Inconel 718 : Gamma double prime 强化，具有良好的焊接性

Inconel 751：增加铝含量以提高 1600°F 范围内的断裂强度

Inconel 792：增加铝含量以改善高温腐蚀性能，尤其用于燃气轮机

Inconel 939: Gamma prime增强，具有良好的可焊性

Inconel600

Inconel600 是一种镍铬合金，对多种腐蚀性元素具有高水平的抵抗力。在高温情况下，Inconel 600 不会屈服于氯离子应力腐蚀开裂或一般氧化。该合金还可以抵抗高纯水引起的苛性腐蚀和腐蚀。Inconel 600 具有耐各种形式腐蚀的能力，使其成为用于熔炉部件和化学加工设备的完美合金。然而，Inconel 600 也有效地用于食品工业和核工程，因为它会在应用中保持其结构，从而导致其他合金永久、不可逆的变形。

Inconel601

与 Inconel 600 一样，Inconel 601 也能抵抗各种形式的高温腐蚀和氧化。但是，与 600 不同的是，这种镍铬合金添加了铝。这种添加使其即使在极热的环境中也能表现出高机械性能。Inconel 601 能够避免在暴露于高温下时会导致许多合金产生应变的能力，这导致它被用于熔炉和热处理设备，如蒸馏罐和篮子。您还可以在燃气轮机部件和石化加工设备中找到 Inconel 601。

Inconel625

Inconel625 是一种稀有合金，无需经过大量强化热处理即可获得强度。Inconel 625 是一种添加了铌的镍铬钼合金。铌与钼发生反应，使合金的基体变硬并提高其强度水平。与大多数 Inconel 合金一样，Inconel 625 对多种腐蚀性元素具有很高的抵抗力。事实上，它可以承受几乎会破坏其他合金的恶劣环境。它在防止缝隙腐蚀和点蚀方面特别有效。Inconel 625 是一种多功能合金，比大多数合金需要更少的工作。它有效地用于航空航天工业、海洋工程、化学和能源工业等。

Inconel 690

Inconel 合金主要由一组金属合金组成，它们对腐蚀性材料和环境具有很高的抵抗力。Inconel 690 属于这一类。然而，与该组中的其他一些合金不同，它是一种高铬镍合金。该合金的高铬元素使其具有特别强的耐水性环境中发生的腐蚀能力。通常，这种腐蚀发生在氧化性酸和盐分解材料时。除了能够抵抗这些应力外，Inconel 690 还可以承受极端高温下发生的硫化。

Inconel 718

Inconel 718 具有 Inconel 合金中常见的耐腐蚀性元素。然而，Inconel 718 在其“家族”的结构和响应方面不同于其他合金。718 是一种可沉淀硬化的镍铬合金。它含有大量的铁、钼和铌，以及微量的钛和铝。它的组成使得焊接变得容易，这是大多数 Inconel 合金无法比拟的。它还允许 Inconel 718 将抗腐蚀元素与高强度和柔韧性结合起来。Inconel 718 特别耐焊后开裂，并且可以在高温和水性环境中保持其结构。

Inconel 722

Inconel 722 是一种镍铬合金，与其他 Inconel 合金具有许多相同的特性。它表现出对各种形式腐蚀的高水平抵抗力。它还具有在极高温度下保持有效的能力。Inconel 722 可以承受多种酸引起的应力，这使其成为化学工业中的常见金属。

Inconel 903

Inconel 903 是合金家族的一部分，这些合金以其在各种环境中对各种应力引起的腐蚀的抵抗力而闻名。许多 Inconel 合金可以在高温和水性环境中保持有效。大多数还耐多种酸，因此它们经常用于石化行业。

由于快速加工硬化，铬镍铁合金是一种难以使用传统技术成型和加工的金属。在第一道加工后，加工硬化趋向于在后续加工中使工件或刀具发生塑性变形。出于这个原因，时效硬化的铬镍铁合金（例如inconel718）使用硬刀具进行强力但缓慢的切削加工，从而最大限度地减少了所需的加工次数。

或者，大部分加工可以在解决方案的工件上进行，只有最后的步骤在时效硬化后进行。使用车床加工外螺纹以“单点”加工螺纹，或使用螺纹机滚压螺纹。带内螺纹的孔是通过焊接或钎焊不锈钢制成的螺纹嵌件制成的。板材的切割通常使用水刀切割机完成。内螺纹也可以在车床上通过单点方法切削，或在加工中心上通过螺纹铣削。新型晶须增强陶瓷刀具也用于加工镍合金。它们去除材料的速度通常比硬质合金刀具快 8 倍。Inconel718也可以在完全时效后通过使用感应加热到1300华氏度进行滚制螺纹，而不会增加晶粒尺寸。

Inconel热敏电阻在军工中的应用

由于热影响区合金元素的开裂和显微组织偏析，焊接因科镍合金很困难。然而，已经设计了几种合金来克服这些问题。最常见的焊接方法是钨极气体保护焊和电子束焊。

Inconel经常遇到极端环境。常见于燃气轮机叶片、密封件和燃烧器，以及涡轮增压器转子和密封件、电潜井泵电机轴、高温紧固件、化学处理和压力容器、热交换器管道、核压水反应堆中的蒸汽发生器、含 H2S 和 CO2 等污染物的天然气处理、枪支消音器防爆挡板以及一级方程式赛车和 NASCAR 排气系统。Inconel 越来越多地用于垃圾焚烧炉的锅炉中。

联合欧洲环面容器是用铬镍铁合金制造的。North American Aviation 用称为“Inconel X”的 Inconel 合金制造了 X-15 火箭飞机的外壳。Rocketdyne 使用 Inconel X-750 作为土星 V 助推器第一级中使用的 F-1 火箭发动机的推力室。Inconel 还用于最近推出的超级跑车 McLaren MP4-12C 的轻质运动排气系统。轧制铬镍铁合金经常被用作记录介质，雕刻在飞机上的黑匣子记录器中。在洗涤器、塔、反应器和管道等化学应用中使用铬镍铁合金的替代品是哈氏合金、全氟烷氧基 (PFA) 内衬碳钢或纤维增强塑料。