1.Intergranulare Versprödung durch Karbidausfällung
Während des Langzeitbetriebs bei 700–900 Grad können sich Karbide (z. B. Cr₂₃C₆) entlang der Korngrenzen ausscheiden. Dies kann zwar die Kriechfestigkeit verbessern, eine übermäßige Karbidbildung an den Korngrenzen kann jedoch zu Folgendem führen:
Reduzierte Korngrenzenkohäsion
Intergranulare Rissbildung
Verminderte Duktilität
Dies wird häufig als eine Verringerung der Schlagzähigkeit oder Dehnung nach längerer Einwirkung beobachtet.
2.σ-Phasenbildung
Im Vergleich zu einigen anderen Nickel-Chrom-Legierungen weist Inconel 601 eine geringe Neigung zur Bildung einer σ-Phase auf. Sehr lange Expositionszeiten (Tausende von Stunden) bei 700–850 Grad können jedoch zu einer begrenzten Ausfällung der σ-Phase führen, die spröde ist und Folgendes verursachen kann:
Reduzierte Duktilität
Erhöhte Härte
Intergranulärer Bruch
Das Ausmaß der σ-Phasenbildung hängt von der Zusammensetzung, der Wärmebehandlung und der Betriebstemperatur ab.
3. Oxidationsbedingte Versprödung
Langfristige Oxidation bei Temperaturen über 900 Grad kann zum Eindringen von Sauerstoff unter die Oberfläche und zur Bildung innerer Oxide führen. Dies kann Folgendes verursachen:
Lokale Versprödung
Reduzierter Widerstand gegen Ermüdungsrisswachstum
Oberflächenverschlechterung
Allerdings bietet die dichte Al₂O₃-Schicht, die durch Inconel 601 gebildet wird, im Allgemeinen einen guten Schutz gegen starke Oxidationsversprödung.
4.Thermische Alterungseffekte
Eine längere thermische Alterung kann Folgendes verursachen:
Kornwachstum
Vergröberung der Niederschläge
Verringerung der Versetzungsdichte
Diese Änderungen können die Zähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit der Legierung leicht verringern, der Effekt ist jedoch normalerweise innerhalb der Konstruktionsgrenzen der meisten Hochtemperaturanwendungen beherrschbar.
Zusammenfassung
Langfristige Versprödung: Inconel 601 ist relativ beständig gegen Versprödung, aber ein längerer Einsatz bei 700–900 Grad kann zu Karbidausfällungen an den Korngrenzen, begrenzter σ-Phasenbildung und Oxidationsschäden führen, was die Duktilität und Zähigkeit verringern kann.
