Inconel 601 (UNS N06601) – stop niklu i chromu z aluminium zapewniający ekstremalną odporność na utlenianie

Krótki opis:

Inconel 601 (UNS N06601 /W.Nr. 2.4851 / NS313 / GH3600) to stop niklowo-chromowo-aluminiowy, wzmacniany roztworem stałym, specjalnie zaprojektowany do ekstremalnie wysokiej odporności na utlenianie, do 1204°C (2200°F). Firma Womic Steel dostarcza Inconel 601 w wielu formach, w tym rury bezszwowe, rury spawane, pręty stalowe, blachy stalowe, zwoje stali, taśmy, kołnierze, kształtki, odkuwki, drut i zawory do obróbki cieplnej, przetwórstwa petrochemicznego, produkcji pieców, przemysłu lotniczego i energetycznego.


Szczegóły produktu

Tagi produktów

Przegląd produktu

Stop ten został opracowany w latach 60. XX wieku jako ulepszona wersja Inconelu 600, z dodatkiem aluminium (1,0-1,7%) w celu zwiększenia odporności na utlenianie poprzez utworzenie ochronnej zgorzeliny tlenku Al₂O₃. Zapewnia to znacznie lepszą odporność na utlenianie w porównaniu z Inconelem 600 w temperaturach powyżej 1000°C. Obecnie Inconel 601 jest preferowanym materiałem do produkcji elementów pieców przemysłowych, rur promiennikowych, reformerów petrochemicznych i samochodowych układów wydechowych, wymagających niezawodnej pracy w trudnych warunkach cykli termicznych i utleniania.

Czym jest Inconel 601?

Inconel 601 to stop niklowo-chromowo-aluminiowy o kontrolowanej zawartości węgla, który zapewnia doskonałą wytrzymałość w wysokich temperaturach i odporność na utlenianie. W przeciwieństwie do Inconelu 600, który opiera się wyłącznie na Cr₂O₃ jako ochronie przed utlenianiem, Inconel 601 wytwarza ściśle przylegającą, twardą warstwę tlenkową Cr₂O₃ i Al₂O₃. Ta podwójna zgorzelina tlenkowa zapewnia wyjątkową odporność na tworzenie się zgorzeliny i odpryskiwanie, nawet w trudnych warunkach cykli cieplnych, nawęglania i w atmosferach utleniających.

Dodatek aluminium poprawia odporność na utlenianie w temperaturach powyżej 1000°C (1830°F), dzięki czemu stop nadaje się do pracy w temperaturach do 1204°C (2200°F). Stop zachowuje integralność strukturalną w licznych cyklach termicznych bez znaczącej utraty materiału spowodowanej utlenianiem, zapewniając 2-4 razy dłuższą żywotność niż w przypadku stali nierdzewnych żaroodpornych w wielu zastosowaniach.

Główne cechy obejmują:

  • Wyższa odporność na utlenianiedo 1204°C (2200°F) z doskonałą odpornością na odpryskiwanie i łuszczenie
  • Wyjątkowa odporność na nawęglaniew środowiskach o wysokiej temperaturze i dużej zawartości węgla
  • Doskonała odporność na cykle termicznei zmęczenie cieplne
  • Dobra wytrzymałość na pełzanie i pękanie w wysokiej temperaturzedo 1038°C
  • Doskonała odporność na atmosfery zawierające siarkę
  • Dobra spawalność i podatność na obróbkę

Skład chemiczny

Element Treść (%) Rola
Nikiel (Ni) 58,0 – 63,0 Element bazowy zapewniający odporność na korozję i utlenianie
Chrom (Cr) 21,0 – 25,0 Tworzy osad tlenkowy Cr₂O₃, zapewniając odporność na utlenianie
Aluminium (Al) 1,0 – 1,7 Tworzy osad Al₂O₃, zwiększa odporność na utlenianie i zapobiega łuszczeniu się
Żelazo (Fe) Balansować Równoważy koszty i poprawia przewodność cieplną
Mangan (Mn) ≤ 1,0 Odtleniacz, poprawia obrabialność na gorąco
Węgiel (C) ≤ 0,10 Kontrolowane w celu optymalizacji wytrzymałości na pełzanie i urabialności
Krzem (Si) ≤ 0,50 Odtleniacz, poprawia odporność na utlenianie
Miedź (Cu) ≤ 0,50 Element resztkowy
Siarka (S) ≤ 0,015 Ściśle kontrolowane, aby uniknąć duszności po upale

Właściwości mechaniczne

Nieruchomość Stan wyżarzany Ciągnione na zimno
Wytrzymałość na rozciąganie 585 – 650 MPa (85 – 94 ksi) 800 – 950 MPa
Granica plastyczności (0,2% offsetu) ≥ 205 MPa (30 ksi) ≥ 350 MPa
Wydłużenie ≥ 30% ≥ 8%
Twardość 150 – 220 HB
Gęstość 8,11 g/cm³
Zakres topnienia 1360 – 1411°C
Przewodność cieplna 11,2 W/m·K w temp. 20°C
Współczynnik rozszerzalności cieplnej (20-100°C) 12,0 × 10⁻⁶/°C
Moduł sprężystości 206 GPa
Maksymalna temperatura pracy (utlenianie) 1204°C (2200°F)
Maksymalna temperatura pracy (strukturalna) 1038°C (1900°F)

Główne zalety Inconelu 601

Wyższa odporność na utlenianie– Inconel 601 tworzy ściśle przylegającą warstwę tlenkową Cr₂O₃ i Al₂O₃, która zapewnia wyjątkową ochronę do temperatury 1204°C (2200°F). Ta podwójna warstwa tlenkowa jest znacznie bardziej stabilna i odporna na odpryskiwanie niż warstwa Cr₂O₃ utworzona na Inconelu 600, co czyni ją idealną do zastosowań wymagających intensywnych cykli termicznych. Nawet po długotrwałej ekspozycji w temperaturze 1200°C warstwa tlenkowa pozostaje przylegająca i chroni metal znajdujący się pod nią.

Wyjątkowa odporność na nawęglanie– W środowiskach bogatych w węgiel (np. w piecach do krakingu etylenu, w produkcji sadzy), Inconel 601 jest bardziej odporny na nawęglanie niż większość innych stopów na bazie niklu. Dodatek aluminium tworzy ochronną zgorzelinę, która utrudnia dyfuzję węgla, zapobiegając pyleniu i kruchości metalu.

Doskonała odporność na zmęczenie cieplne– Wysoka ciągliwość i stabilność termiczna stopu zapewniają doskonałą odporność na zmęczenie cieplne i szok termiczny. Elementy poddawane wielokrotnym cyklom nagrzewania i chłodzenia (takie jak rury promieniujące i rolki pieca) zachowują swoją integralność znacznie dłużej niż alternatywy ze stali nierdzewnej.

Dobra wytrzymałość na pełzanie i pękanie– Inconel 601 zachowuje użyteczną wytrzymałość strukturalną do 1038°C. Wytrzymałość na pełzanie w temperaturze 1000°C wynosi 25 MPa dla 1000-godzinnej żywotności, co czyni go odpowiednim do nośnych elementów pieców pracujących w podwyższonych temperaturach.

Odporność na atmosfery zawierające siarkę– Stop ten dobrze sprawdza się w atmosferach utleniających zawierających siarkę, dzięki czemu nadaje się do zastosowań w spalaniu i utylizacji odpadów, w których obecne są związki siarki.

Dobra obrabialność i spawalność– Inconel 601 można łatwo spawać metodami TIG, MIG oraz spawaniem oporowym z użyciem odpowiedniego spoiwa. Można go obrabiać na gorąco w temperaturze 900-1200°C oraz na zimno standardowymi metodami.

Inconel 601 vs Inconel 600: Porównanie

Nieruchomość Inconel 600 Inconel 601
Zawartość niklu ≥ 72% 58 – 63%
Zawartość chromu 14 – 17% 21 – 25%
Zawartość aluminium Nic 1,0 – 1,7%
Odporność na utlenianie Doskonała do 1093°C Wyższa temperatura do 1204°C
Przyczepność kamienia Dobry Doskonały (Al₂O₃ + Cr₂O₃)
Odporność na nawęglanie Dobry Znakomity
Odporność na SCC chlorków Wybitny Dobry
Limit temperatury 1093°C 1204°C
Wytrzymałość na pełzanie Dobry Lepiej w wysokiej temperaturze
Preferowane aplikacje Przetwarzanie chemiczne, energetyka jądrowa, środowiska chlorkowe Piece, reformatory petrochemiczne, utlenianie wysokotemperaturowe

Kiedy wybrać Inconel 600:Zastosowania, w których występuje ryzyko korozji naprężeniowej wywołanej przez chlorki, energetyka jądrowa, obróbka chemiczna z użyciem agresywnych chlorków oraz praca w umiarkowanie wysokich temperaturach do 1093°C, w których korzystna jest wyższa zawartość niklu.

Kiedy wybrać Inconel 601:Zastosowania obejmujące ekstremalne utlenianie w temperaturach powyżej 1093°C, cykle termiczne, atmosfery zawierające siarkę, środowiska nawęglania oraz elementy pieców wymagające długiej żywotności.

Obróbka cieplna Inconelu 601

Inconel 601 to stop wzmacniany roztworem stałym i nie reaguje na obróbkę cieplną z utwardzaniem wydzieleniowym. Standardową obróbką cieplną jest wyżarzanie w roztworze:

Wyżarzanie roztworu standardowego:

  • Temperatura:1100 – 1200°C (2010 – 2190°F)
  • Czas moczenia:10 – 20 minut (w zależności od grubości)
  • Chłodzenie:Hartowanie wodą lub wymuszonym obiegiem powietrza
  • Zamiar:Rozpuszczanie węglików, udoskonalanie struktury ziarna, uzyskanie optymalnej odporności na korozję

Wyżarzanie odprężające:

  • Temperatura:800 – 900°C (1470 – 1650°F)
  • Czas moczenia:2 – 4 godziny
  • Chłodzenie:Chłodzenie powietrzem

Dostępne formy produktów firmy Womic Steel

Rury bezszwowe i przewody bezszwowe

  • Średnica zewnętrzna:6 mm – 350 mm (1/4" – 14")
  • Grubość ścianki:1 mm – 40 mm (harmonogram 5S do XXS)
  • Długość:Do 12m
  • Wykończenie końcowe:Gładki koniec, skośny koniec, gwintowany
  • Normy:ASTM B167, ASME SB-167
  • Zastosowania:Rury promieniujące, rury piecowe, rury wymienników ciepła, rurociągi procesowe, osłony termometryczne
  • Słowa kluczowe:Rura bezszwowa ze stopu Inconel 601, rura 2.4851, rura N06601, rura ze stopu niklu do wysokich temperatur

Rura spawana

  • Średnica zewnętrzna:50 mm – 1200 mm (2" – 48")
  • Grubość ścianki:1,0 mm – 30 mm
  • Normy:ASTM B517, ASTM B516
  • Zastosowania:Elementy pieców o dużej średnicy, retorty, rurociągi procesowe
  • Słowa kluczowe:Rury spawane Inconel 601, rury niklowe o dużej średnicy, rury piecowe

Pręty stalowe (okrągłe, kwadratowe, płaskie)

  • Średnica:6 mm – 500 mm
  • Powierzchnia:Walcowane na gorąco, jasne, szlifowane
  • Normy:ASTM B166, AMS 5715
  • Zastosowania:Trzonki zaworów, elementy mocujące, wałki, rolki piecowe, szpilki, śruby
  • Słowa kluczowe:Pręt okrągły Inconel 601, pręt N06601, pręt ze stopu niklu, pręt wysokotemperaturowy

Blachy i arkusze stalowe

  • Grubość:1 mm – 150 mm
  • Szerokość:Do 2500 mm
  • Normy:ASTM B168, AMS 5870
  • Zastosowania:Płyty paleniskowe pieców, płaszcze naczyń, mufle, przegrody, elementy konstrukcyjne
  • Słowa kluczowe:Płyta Inconel 601, arkusz Inconel 601, płyta ze stopu niklu

Zwoje i taśmy stalowe

  • Grubość:0,5 mm – 6,0 mm
  • Szerokość:10 mm – 1500 mm
  • Normy:ASTM B168
  • Zastosowania:Elementy formowane, złącza kompensacyjne, miechy, rury cienkościenne
  • Słowa kluczowe:Cewka Inconel 601, pasek ze stopu niklu

Kołnierze i złączki

  • Typy:Szyjka do spawania, nasuwana, nieprzelotowa, do spawania gniazdowego, gwintowana
  • Rozmiary:1/2" – 48"
  • Stopień ciśnienia:Klasa 150 – Klasa 2500
  • Normy:ASTM B564, ASME B16.5, ASME B16.47
  • Słowa kluczowe:Kołnierze Inconel 601, złączki ze stopu niklu

Odkuwki

  • Typy:Pierścienie, tarcze, rolki, korpusy zaworów, wałki
  • Waga:Do 5000 kg
  • Normy:ASTM B564, AMS 5715

Zastosowania Inconelu 601

Piece przemysłowe i obróbka cieplna– Inconel 601 to standard branżowy dla rur promieniujących, retort, mufli, tac, koszy, rolek piecowych i płyt paleniskowych. Jego wyjątkowa odporność na utlenianie i nawęglanie wydłuża żywotność komponentów 2-4 razy w porównaniu z alternatywami ze stali nierdzewnej w zastosowaniach związanych z obróbką cieplną z cyklami termicznymi do 1150°C.

Przetwórstwo petrochemiczne– Stop ten jest szeroko stosowany w rurach pieców do krakingu etylenu, w reformerach katalitycznych, w rurach do reformingu wodoru oraz w elementach instalacji syntezy amoniaku. Jego odporność na nawęglanie i utlenianie w wysokich temperaturach zapewnia niezawodną pracę w krytycznych zastosowaniach petrochemicznych, znacznie skracając przestoje konserwacyjne i koszty wymiany.

Generowanie energii– Inconel 601 jest stosowany w rurach przegrzewaczy, elementach kotłów, kanałach przejściowych turbin gazowych oraz generatorach pary z odzyskiem ciepła. Jego wysoka wytrzymałość temperaturowa i odporność na utlenianie sprawiają, że nadaje się do elektrowni z cyklem kombinowanym pracujących w podwyższonych temperaturach.

Lotnictwo i motoryzacja– Stop ten jest stosowany w komorach spalania silników lotniczych, elementach układu wydechowego, obudowach turbosprężarek, świecach żarowych silników Diesla oraz samochodowych układach wydechowych. Jego odporność na intensywne cykle termiczne i utlenianie sprawia, że ​​idealnie nadaje się do układów recyrkulacji spalin i filtrów cząstek stałych w silnikach Diesla.

Przetwarzanie chemiczne– Inconel 601 jest stosowany w urządzeniach do produkcji kwasu azotowego, utleniaczach amoniaku oraz wysokotemperaturowych reaktorach chemicznych. Jego odporność na działanie kwasu azotowego i korozję wysokotemperaturową sprawia, że ​​nadaje się do produkcji specjalistycznych chemikaliów.

Ochrona środowiska i spalanie odpadów– Stop ten jest stosowany w spalarniach odpadów, systemach odsiarczania spalin oraz urządzeniach kontroli zanieczyszczeń. Jego odporność na SO₂, HCl i inne żrące gazy spalinowe zapewnia długą żywotność w trudnych warunkach środowiskowych.

Produkcja szkła i ceramiki– Inconel 601 jest stosowany w elementach pieców szklarskich, oprzyrządowaniu pieców ceramicznych oraz walcach odprężających. Jego stabilność termiczna i odporność na korozję szkła sprawiają, że nadaje się do przemysłu szklarskiego i ceramicznego.

Normy i specyfikacje

Formularz produktu Norma ASTM Norma ASME Standard AMS
Rura/przewód bezszwowa ASTM B167 ASME SB-167
Rura spawana ASTM B517, ASTM B516 ASME SB-517, SB-516
Pręt/pręt ASTM B166 ASME SB-166 AMS 5715
Płyta/Arkusz/Pasek ASTM B168 ASME SB-168 AMS 5870
Odkuwki ASTM B564 ASME SB-564 AMS 5715
Armatura ASTM B366 ASME SB-366
Oznaczenie UNS N06601
Numer Werkstoffa 2,4851
Oznaczenie DIN NiCr23Fe
Chiński odpowiednik NS313 / GH3600

Często zadawane pytania

P: Jaka jest główna różnica między stopami Inconel 601 i Inconel 600?

A: Inconel 601 zawiera 1,0–1,7% aluminium, które tworzy ochronną zgorzelinę tlenku Al₂O₃, zapewniającą doskonałą odporność na utlenianie do 1204°C. Inconel 600 opiera się wyłącznie na zgorzelinie Cr₂O₃ i jest przeznaczony do pracy w temperaturze 1093°C. Inconel 601 jest preferowanym wyborem w ekstremalnie wysokich temperaturach utleniania i nawęglania.

P: Czy Inconel 601 jest łatwy do spawania?

Odp.: Tak. Inconel 601 można spawać metodami TIG, MIG oraz metodą spawania oporowego. Zaleca się stosowanie spoiwa o odpowiednim składzie (ERNiCr-3 lub ERNiCrFe-3). Podgrzewanie wstępne zazwyczaj nie jest wymagane, a obróbka cieplna po spawaniu nie jest konieczna w większości zastosowań.

P: Jaka jest maksymalna ciągła temperatura pracy dla stopu Inconel 601?

A: Odporność na utlenianie: praca ciągła do 1204°C (2200°F). Wytrzymałość konstrukcyjna: zalecana maksymalna praca ciągła to około 1038°C (1900°F). Możliwe są krótkotrwałe wahania temperatury powyżej 1200°C, ale skracają one żywotność.

P: Jaki jest chiński odpowiednik Inconelu 601?

Odp.: Chiński odpowiednik gatunku to NS313 (耐蚀合金) i GH3600 (高温合金). Gatunki te są zgodne ze standardami GB/T 15007 i GB/T 2882.

P: Jakie formy produktu są dostępne dla stopu Inconel 601?

A: Firma Womic Steel dostarcza Inconel 601 w postaci rur bez szwu, rur spawanych, prętów stalowych, blach stalowych, zwojów stalowych, taśm, kołnierzy, kształtek rurowych, odkuwek i zaworów. Pełne specyfikacje produktów i zakresy rozmiarów znajdują się w sekcji dostępności produktu.

Skontaktuj się z Womic Steel

Strona internetowa: www.womicsteel.com

E-mail: sales@womicsteel.com

Tel. / WhatsApp / WeChat:

Wiktor: +86 15575100681

Jacek: +86 18390957568

Womic Steel – Twój niezawodny partner w zakresie rur bez szwu, rur spawanych, prętów stalowych, blach stalowych, zwojów stalowych, kołnierzy, armatury, odkuwek i zaworów ze stali Inconel 601 do pieców przemysłowych, obróbki cieplnej, przetwórstwa petrochemicznego, energetyki oraz zastosowań odpornych na utlenianie w wysokich temperaturach na całym świecie. Pełna identyfikowalność, certyfikaty towarzystw klasyfikacyjnych (CCS, ABS, BV, DNV, LR) oraz dokumentacja EN 10204 typ 3.1/3.2.