1. Chemische Hauptzusammensetzung von Inconel 601
Die typische Nennzusammensetzung von Inconel 601 (Gewichtsprozent) ist wie folgt:
• Nickel (Ni): mindestens 58 % (Rest)
• Chrom (Cr): 21–25 %
• Aluminium (Al): 1,0–1,7 %
• Eisen (Fe): Bis zu 10 %
• Kohlenstoff (C): maximal 0,10 %
• Mangan (Mn): maximal 1,0 %
• Silizium (Si): maximal 0,5 %
• Kupfer (Cu): maximal 0,5 %
• Schwefel (S): maximal 0,015 %
Diese Zusammensetzung verleiht Inconel 601 seine hervorragende Fähigkeit, Oxidation bei Temperaturen von bis zu 1100 Grad (2012 Grad F) zu widerstehen und eine gute mechanische Festigkeit im langfristigen Hochtemperaturbetrieb beizubehalten.
2.Rollen von Nickel, Chrom und Aluminium in Inconel 601
Nickel (Ni)
• Wirkt als Grundmetall und bildet die primäre austenitische Matrix.
• Bietet Hochtemperaturfestigkeit und Zähigkeit.
• Verbessert die Korrosionsbeständigkeit in vielen Umgebungen, insbesondere unter reduzierenden Bedingungen.
• Verbessert die Duktilität und Schweißbarkeit und erleichtert so die Herstellung der Legierung.
• Trägt zur Stabilisierung der Mikrostruktur gegen Phasenumwandlungen bei erhöhten Temperaturen bei.
Chrom (Cr)
• Ist das Hauptelement, das für die Oxidationsbeständigkeit verantwortlich ist
.• Bildet eine dichte, haftende Schicht aus Chromoxid (Cr₂O₃) auf der Oberfläche, die die Legierung vor weiterer Oxidation und Korrosion schützt.
• Verbessert die Beständigkeit gegen Sulfidierung, Aufkohlung und Nitrierung bei hohen Temperaturen
.• Trägt zur Festigung der festen Lösung bei und verbessert die Hochtemperaturfestigkeit.
• Trägt zur Aufrechterhaltung der strukturellen Stabilität bei, indem die Tendenz zum Kornwachstum verringert wird.
Aluminium (Al)
• Wirkt synergetisch mit Chrom, um die Oxidationsbeständigkeit zu verbessern
.• Fördert die Bildung einer schützenden Aluminiumoxidschicht (Al₂O₃) bei sehr hohen Temperaturen, die noch stabiler als Cr₂O₃ ist.
• Erhöht die Kriechfestigkeit bei hohen Temperaturen durch die Bildung feiner, dispergierter intermetallischer Phasen wie Ni₃Al (Gamma-Primär).
• Verbessert die zyklische Oxidationsbeständigkeit, wodurch die Legierung für Anwendungen mit wiederholtem Erhitzen und Abkühlen geeignet ist
.• Trägt zur Oberflächenstabilität bei und reduziert das Abplatzen der Oxidschicht.
