Inconel617鎳基高溫合金
一、名稱
Inconel617.
二、概述
Inconel617是一種含鉻、鋁較高的、主要以鉬、鈷強化的鎳基固溶強化合金。它有較好的高阻強度和塑性以及良好的抗氧化、抗腐蝕性能。合金的組織比較穩定，是燃氣渦輪用的新金之一，也可用作耐氧化和還原介質的部件。
三、化學成分
表:化學成分，%
C | CU | CO | MO | AL | NI |
0.07 | 22.0 | 12.5 | 9.0 | 1.0 | 基 |
四、品種
棒材，帶材，板材，絲材，管材。
五、熱處理制度
固溶處理∶1150℃，2小時，空冷。冷加工中間退火∶930-1040℃，空冷
六、物理化學性能
1.密度：8.36
2.熔化溫度1332-1377℃
3.比熱0.100卡/克·℃
4.熱膨脹系數
表：合金的熱膨脹系數
溫度℃ | 膨脹系數，1/℃ |
室溫-95 | 11.5 |
室溫-205 | 11.6 |
室溫-430 | 13.7 |
室溫-650 | 14.4 |
室溫-870 | 15.7 |
室溫-1095 | 16.6 |
5.導熱率
溫度℃ | 卡/秒厘米℃ |
室溫- | 0.032 |
室溫- | 0.033 |
205 | 0.038 |
430 | 0.041 |
650 | 0.044 |
870 | 0.062 |
1095 | 0.060 |
6.抗氧化和抗腐蝕性能
合金薄帶經1095℃，1000小時和1150℃，500小時的循環氧化試驗（在1095℃和15分鐘，在空氣中冷卻5分鐘表明，合金具有良好的抗氧化性能，與Incone601合金近似。
圖18.1合金薄帶1095℃的循環氧化曲線（在1095℃，加熱15分鐘，空氣中冷卻5分鐘為一次循環）
lnconel617合金所以有好的抗循環氧化性能，是由于合金中鉻和鋁的總含量較高，這兩種元素呈臨界比存在，在高溫下迅速形成薄的氧化物顆粒皮下層，當這個氧化粒子層厚度達到0.025----0.05毫米后，氧化速度減慢.這個氧化粒子層的作用是為在金屬表面形成并保持氧化鉻保護層提供適當的擴散條件，同時對金屬面也起防護作用。
合金的抗腐蝕性能良好，在含2%沼氣中，在1095℃加熱25小時后，合金表面有經微的腐蝕．表18.4列出了幾種合金的抗腐蝕數據。
合金在氯化鎂、氫氧化鈉和水銀中的應力腐蝕試驗結果列于表18.3，試驗結果同時表明軋材縱、橫向試樣的應力腐蝕傾向性無差別。
圖18.2合金薄帶1150℃的循環氧化曲線(在1150℃加熱1分鐘，空氣中冷卻5分鐘為一次循環）
表18.3合金的導熱率溫度
表18.4lnconel617等合金的抗腐蝕數據
合金 | 增重，毫克/平方厘米 |
Inconel617 | 0.98 |
Inconel600 | 2.78 |
Inconel625 | 3.74 |
Incoloy800 | 5.33 |
表18.5Inconel617合金的抗應力腐蝕性能
合金狀態 | 試驗介質 | 試驗溫度 | 試驗結果 |
冷軋退火 | 45%氯化鎂 | 154 | 30天內無裂紋 |
冷軋58% | 45%氯化鎂 | 154 | 30天內無裂紋 |
冷軋退火 | 50%氫氧化鈉 | 150 | 30天內無裂紋 |
冷軋58% | 50%氫氧化鈉 | 150 | 30天內無裂紋 |
冷軋退火 | 70%氫氧化鈉 | 184 | 9天內無裂紋 |
冷軋58% | 70%氫氧化鈉 | 184 | 30天內無裂紋 |
冷軋退火 | 水銀 | 21 | 30天內無裂紋 |
冷軋58% | 水銀 | 21 | 30天內無裂紋 |
七、機械性能
1.不同溫度的拉伸性能（表18.6;圖18.3-18.4）
可以聯系上海墨11鉅特殊鋼客服人員索要圖表。
表18.6固溶處理材料的室溫拉伸性能
圖18.3冷軋板材和熱軋棒材固溶處理后的高溫拉伸性能
圖18.4Inconcl617和625合金的高溫屈服強度曲線
2.持久和蠕變性能（圖18.5-18.6）
圖18.5Inconcl617合金的拉遜-米勒持久強度曲線
圖18.6固溶處理材料0.5%蠕變強度的拉遜-米勒曲線
八、工藝
inconel617合金的熱加工性能很好，與inconel625合金很相似。熱加工溫度范圍為1010-1205℃，到925℃時，還可以進行輕微加工.合金可采用一般的生產方法進行冷加工，但在冷加工過程中應進行中間退火。冷軋板材經1175℃固溶處理后可得到最佳的高溫性能。
Inconel617合金的焊接性能很好，可采用一般方法進行焊接.如采用相應成分的焊條，可進行氣體鎢弧焊和氣體金屬弧焊焊接質量良好，彎曲180°，外緣無裂紋。同焊接性能良好的Inconel625合金比較，前者顯著優于后者。Inconel625合金焊接試片的彎曲半徑為127厘米時，就出現明顯的裂紋，而Inconel617合金卻沒有開始發生裂紋（圖18.7）。在所有形變范圍內，Inconel617合金的裂紋長度均比Inconel625合金的短。
焊接條件:
電流∶190安培;
電壓∶11伏;
焊接速度: 127毫米/分;
焊縫寬度∶7.6-10毫米;
試樣厚度∶7--8毫米
圖18.7Inconel617合金的Uarestraint焊接性能曲線
Inconel617合金焊接件的室溫拉伸性能列于表18.7。
表18.7Inconol617合金焊接件的室溫拉伸性能
試樣 | 屈服強度 | 拉伸強度 | 延伸率 | 面縮率 | 斷裂位置
|
焊接金屬 | 52.6 | 80.9 | 40 | 53.4 | - |
橫向 | 44.6 | 76.6 | 39 | 38.0 | 焊縫 |
橫向 | 45.4 | 77.3 | 38 | 71.3 | 板 |
九、組織
Inconel617是固溶強化合金．在650-870℃加熱50小時和1000小時后，仍具有良好的熱穩定性.經x射線分析證明，1000小時后，除M23C6外，沒有γ′相和σ相析出．高溫長期加熱后對性能的影響列于表18.8.
表18.8 lnconel617經加熱1000小時后的拉伸性能和沖擊值
加熱溫度，℃
| 屈服強度（0.2%） | 拉伸強度 | 延伸率 | 夏比V型缺口沖擊值，公斤·米/平方厘米 |
未加熱 | 30.2 | 75.2 | 70 | >33 |
650 | 47.1 | 94.9 | 37 | 6.9 |
705 | 49.2 | 94.9 | 37 | 6.9 |
760 | 36.6 | 87.9 | 41 | 9.8 |
815 | 35.2 | 84.4 | 44 | 10.9 |
870 | 33.7 | 83.7 | 46 | 12.0 |
所有試樣在加熱前均在1150℃加熱1小時固溶處理。
圖18.8Inconcl617合金不同溫度長期受熱后沖擊性能的變化
可以聯系上海墨36鉅特殊鋼客服人員索要圖表。
十、用途
飛機發動機燃燒室，渦輪密封圈，火焰穩定器噴嘴及其支架，加力燃燒室等。
參考文獻
略。。
