Wat zijn de verschillen tussen Inconel 600 en 690 legeringen?
Wat zijn de verschillen tussen Inconel 600 en 690 legeringen?
Inconel 600 en 690 zijn beide nikkel{2}}chroomlegeringen, maar Inconel 690 heeft een aanzienlijk hoger chroomgehalte (ongeveer 27-31%) dan Inconel 600 (14-17%), terwijl het nikkelgehalte (ongeveer 58%) lager is dan dat van Inconel 600 (ongeveer 72%). Dit maakt 690 veel beter dan 600 in termen van weerstand tegen oxidatiecorrosie en spanningscorrosiescheuren (SCC), vooral in toepassingen zoals nucleaire stoomgeneratoren. 600 vertoont echter, vanwege het hogere nikkelgehalte, betere prestaties bij hoge temperaturen. Inconel 690 kan worden beschouwd als een verbeterde versie van 600, die verbeterde corrosieweerstand biedt in ruwe waterige omgevingen.
Wat zijn de toepassingen van Inconel 690-legering?
Vanwege de uitstekende sterkte bij hoge- temperaturen, corrosieweerstand en thermische stabiliteit wordt de Inconel 690-legering veel gebruikt bij de vervaardiging van kernenergieapparatuur, zoals het lassen van pijpen in stoomgeneratoren en drukvaten. Er is echter korrelvergroving waargenomen in de lasverbindingen van Inconel 690.
Wat is Inconel 600-legering?
Inconel 600 is een legering op basis van nikkel-chroom-ijzer met uitstekende weerstand tegen hoge- temperaturen en corrosie. De belangrijkste componenten omvatten ongeveer 77% nikkel, 16% chroom en 6% ijzer. Het wordt veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, kernenergie, petrochemie en andere gebieden, vooral in hoge- temperatuur- en agressieve chemische omgevingen. Deze legering behoudt een goede thermische sterkte en ductiliteit onder 700 graden, en is bestand tegen korte-gebruikstemperaturen tot 1200 graden.
Wat is Inconel 690-legering?
Inconel 690 (nikkel-gebaseerde 690-legering) is een op nikkel-gebaseerde hoge--temperatuurlegering met als hoofdbestanddelen nikkel (groter dan of gelijk aan 59%), chroom (27-31%) en ijzer (7-11%). Het wordt veel gebruikt bij de vervaardiging van warmtewisselaarbuizen voor stoomgeneratoren in kerncentrales met drukwaterreactoren (PWR). Door het chroomgehalte en het warmtebehandelingsproces te optimaliseren, verbetert deze legering de weerstand tegen intergranulaire corrosie en spanningscorrosie aanzienlijk, waardoor wordt voldaan aan de eisen van wateromgevingen met hoge temperaturen en hoge druk. Momenteel wordt deze legering op grote schaal gebruikt als warmtewisselaarbuismateriaal in PWR-kerncentrales in aanbouw en in planning.
Het belangrijkste verschil tussen Inconel 600 en 690 ligt in hun chroomgehalte:
De Inconel 600-legering bevat ongeveer 14-17% chroom en een hoger nikkelgehalte (meer dan 72%), waardoor deze geschikt is voor omgevingen met hoge- temperaturen; terwijl de Inconel 690-legering een hoger chroomgehalte (tot 31%) en een lager nikkelgehalte (meer dan 58%) heeft, wat resulteert in superieure corrosieweerstand, vooral in corrosieve omgevingen zoals nucleaire stoomgeneratoren. De weerstand tegen spanningscorrosie (SCC) is veel beter dan die van Inconel 600, wat heeft geleid tot de vervanging van Inconel 600 in kritische toepassingen. Het hogere chroomgehalte van Inconel 690 verbetert de weerstand tegen zuren, logen en heet water aanzienlijk, waardoor het geschikter wordt voor veeleisende chemische/nucleaire toepassingen; terwijl het hogere nikkelgehalte van Inconel 600, hoewel het een goede sterkte bij hoge temperaturen biedt, het gevoeliger maakt voor spanningscorrosie.
Chemische samenstelling: Inconel 600 versus Inconel 690 legeringen
| Element (% per gewicht) | Inconel 600 (UNS N06600) | Inconel 690 (UNS N06690) |
|---|---|---|
| Nikkel (Ni) | 72,0 min | 58,0 min |
| Chroom (Cr) | 14.0 – 17.0 | 27.0 – 31.0 |
| Ijzer (Fe) | 6.0 – 10.0 | 7.0 – 11.0 |
| Koolstof (C) | Maximaal 0,15 | Maximaal 0,05 |
| Mangaan (Mn) | Maximaal 1,0 | Maximaal 0,5 |
| Koper (Cu) | Maximaal 0,5 | Maximaal 0,5 |
| Silicium (Si) | Maximaal 0,5 | Maximaal 0,5 |
| Zwavel (S) | Maximaal 0,015 | Maximaal 0,015 |
| Fosfor (P) | Maximaal 0,015 | – |
| Aluminium (Al) | – | Maximaal 0,5 |
| Titaan (Ti) | – | Maximaal 0,5 |
| Kobalt (Co) | – | Maximaal 0,1 |
Inconel 600 (UNS N06600)
Samenstelling: Hoog nikkelgehalte (~72% of meer), gemiddeld chroomgehalte (14-17%).
Voordelen: Goede oxidatie- en corrosieweerstand bij hoge- temperaturen, niet-magnetisch.
Toepassingen: Ovencomponenten, chemische verwerking.
Inconel 690 (UNS N06690)
Samenstelling: Lager nikkelgehalte (~58%), hoog chroomgehalte (tot 31%).
Voordelen: Uitstekende weerstand tegen spanningscorrosie (meer dan 100 keer beter dan 600 legering), uitstekende corrosieweerstand tegen verschillende zuren (salpeterzuur, fluorwaterstofzuur) en alkalische oplossingen, verbeterde corrosieweerstand.
Toepassingen: buizen voor nucleaire stoomgeneratoren (ter vervanging van 600-legering), petrochemische verwarmers, beitsen van metaal, hoge- temperatuurbranders.
Mechanische eigenschappen: Inconel 600 versus Inconel 690 legeringen
| Eigendom | Inconel 600 (typisch) | Inconel 690 (typisch) |
|---|---|---|
| Treksterkte | 550 - 655 MPa | 655 - 760 MPa |
| Opbrengststerkte (0,2% offset) | 240 - 415 MPa | 310 - 415 MPa |
| Verlenging (in 50 mm) | 40 - 55 % | 40 - 55 % |
| Hardheid | 150 - 220 HB | 170 - 230 HB |
| Elasticiteitsmodulus (Young's Modulus) | 214 GPa | 210 GPa |
| Vermoeidheidssterkte (roterende straal, 10⁸ cycli) | ~240 MPa | ~280 MPa |
| Afschuifmodulus | 79 GPa | 78 GPa |
Toepassingen: Inconel 600 versus Inconel 690 legeringen
| Industrie / Toepassingsgebied | Inconel 600 | Inconel 690 |
|---|---|---|
| Kerntoepassingsprincipe | Hoge-oxidatieweerstand bij hoge temperaturen, algemene corrosieweerstand in niet-chloride-, hoge-warmteomgevingen. | Superieure weerstand tegen spanningscorrosie en oxidatie in waterige, bijtende en sterk oxiderende zure omgevingen bij hoge- temperaturen. |
| Thermische verwerking en ovens | Primair gebruik: stralingsbuizen, moffels, retorten, ovenrollen, manden en armaturen. | Gebruikt in gespecialiseerde hoge{0}} chemische/warmte-ovens voor behandeling met een ernstige oxiderende/corrosieve atmosfeer. |
| Opwekking van kernenergie | Historisch gebruikt in stoomgeneratoren en reactorintern; nu grotendeels vervangen voor SCC-gevoelige componenten. | Moderne standaard:Stoomgeneratorbuizen, binnenkant van reactorvaten, verwerkingsapparatuur voor kernafval. De vervanger voor Alloy 600 in PWR's. |
| Chemisch & Petrochemisch | Warmtewisselaarbuizen (schoongasdienst), apparatuur voor de productie van bijtende stoffen (NaOH). | Warmtewisselaar- en condensorbuizen voor agressieve oxiderende zuren (bijv. salpeterzuur) en ernstige bijtende omgevingen. |
Gnee Steel is een leverancier van GH4169-legering en biedt een breed scala aan producten, waaronder: naadloze buizen (afmetingen: 4-219 mm; dikte: 0,5-20 mm); gelaste buis (afmetingen: 5,0-1219,2 mm; dikte: 0,5-20 mm); platen (dikte: 0,1 tot 100 mm; breedte: 10-2500 mm); stroken; gelegeerde ronde staven (diameter: 3-800 mm); platte staven (dikte: 2-100 mm; breedte: 10-500 mm); zeshoekige staven (grootte: 2-100 mm); walsdraad; en geëxtrudeerde profielen. We werken samen met staalfabrieken om onze klanten te voorzien van GH4169-legeringsproducten die voldoen aan tal van toonaangevende industrienormen of deze zelfs overtreffen, waaronder ASTM-, ASME-, SAE-, AMS-, ISO-, DIN-, EN- en BS-normen.
Gnee Steel heeft GH4169, buizen, platen, strips, ronde staven, platte staven, gesmede knuppels, zeshoekig staal, walsdraad en geëxtrudeerde profielen op voorraad en verkoopt ze. Neem gerust contact met ons op viass@gneesteel.comvoor een offerte.
Gnee Steel levert ook Inconel 600 producten op maat in diverse maten en specificaties. Stuur ons uw tekeningen voor een offerte!
