Was sind die Unterschiede in der chemischen Zusammensetzung zwischen den Sorten Monel, Inconel, Incoloy und Hastelloy?
Was sind die Unterschiede in der chemischen Zusammensetzung zwischen den Sorten Monel, Inconel, Incoloy und Hastelloy?
Überblick
Monel 400, Monel K-500, Inconel 600, Inconel 625, Inconel 718, Inconel X-750, Incoloy 800, Incoloy 800H, Incoloy 825, Incoloy A-286 und Hastelloy C{{10 }} sind die gebräuchlichsten Nickellegierungssorten. Die chemische Zusammensetzung ist wie folgt:
In diesem Artikel werden wir gemeinsam die Rolle und den Einfluss verschiedener chemischer Elemente in diesen Qualitäten untersuchen.
Die Rolle verschiedener Elemente in Nickellegierungen
Nickellegierungen sind die am weitesten verbreiteten und stärksten Hochtemperaturlegierungen. Nickel in Nickellegierungen ist ein austenitstabilisierendes Element, das es der Nickellegierung ermöglicht, die FCC-Struktur beizubehalten und dadurch mehr andere Legierungselemente aufzulösen und gleichzeitig eine gute strukturelle Stabilität und Materialplastizität beizubehalten.
Cr, Mo und Al spielen eine antioxidative und korrosionshemmende Rolle und haben eine gewisse verstärkende Wirkung. Die Wirkungsweise von Verstärkungselementen aus Nickellegierungen kann in die folgenden drei Typen unterteilt werden:
Ⅰ. Verstärkungselemente aus fester Lösung
Aufgrund der unterschiedlichen Atomradien der Grundatome können feste Lösungsverfestigungselemente (wie W, Mo, Co, Cr, V usw.) lokale Gitterspannungen in der Ni-Fe-Struktur bilden, um den Effekt der Materialverfestigung zu erzielen.
Ⅱ. Niederschlagsfördernde Elemente
Durch Ausscheidung verstärkende Elemente wie Al, Ti, Nb, Ta usw. können insgesamt geordnete intermetallische Verbindungen vom Typ A3B wie Ni3 (Al, Ti) und andere verstärkende Phasen (') bilden, so dass die Legierung effektiv verstärkt werden kann und bessere Ergebnisse erzielen als Eisen. Höhere Hochtemperaturfestigkeit von Basislegierungen und Kobaltbasislegierungen.
3. Elemente zur Verstärkung der Korngrenzen
Korngrenzenverstärkende Elemente wie B, Zr, Mg, Seltenerdelemente usw. können die Hochtemperaturleistung der Legierung verbessern.
Unterschiede zwischen den Sorten Monel, Inconel, Incoloy und Hastelloy
Typischerweise werden die Güteklassen von Nickellegierungen nach den Herstellern benannt, die sie entwickelt haben. Zum Beispiel:
Ni-Cu-Legierungen werden auch als Monel-Legierungen bezeichnet, beispielsweise Monel 400 und Monel K-500.
Ni-Cr-Legierungen werden im Allgemeinen als Inconel-Legierungen bezeichnet, z. B. Inconel 600 und Inconel 625, bei denen es sich um gängige hitzebeständige Nickellegierungen handelt. Sie werden hauptsächlich unter oxidierenden Medienbedingungen eingesetzt.
Wenn der Inconel-Legierung mehr Eisen anstelle von Nickel zugesetzt wird, entsteht eine Incoloy-Legierung wie Incoloy 800, Incoloy 825 usw. Sie sind nicht so beständig gegen hohe Temperaturen wie ausscheidungsgehärtete Nickellegierungen, aber sie sind billiger. Sie können in kryogenen Komponenten von Strahltriebwerken und Reaktoren in petrochemischen Anlagen eingesetzt werden.
Wenn ausscheidungsverstärkende Elemente (Ti, Al, Nb usw.) zu Inconel und Incoloy hinzugefügt werden, entstehen ausscheidungshärtende Nickellegierungen wie Inconel 718 und Incoloy A-286, die dennoch eine gute mechanische Festigkeit und Korrosion aufrechterhalten können Beständigkeit bei hohen Temperaturen. Sie werden hauptsächlich in Komponenten von Strahltriebwerken eingesetzt.
Die Ni-Cr-Mo(-W)(-Cu)-Legierung wird Hastelloy genannt, wobei Ni-Cr-Mo hauptsächlich zur Reduzierung der Medienkorrosion verwendet wird. Zu den repräsentativen Qualitäten von Hastelloy gehören Hastelloy C-276, C-2000 usw.
