שמירת חוזק-בטמפרטורה גבוהה של Inconel 601
Inconel 601 מוערך בעיקר בשל עמידות החמצון המעולה שלו ושימור חוזק טוב בטמפרטורות גבוהות, אם כי הוא אינו חזק כמו כמה סגסוגות על מבוססות ניקל- המותאמות לחוזק זחילה (למשל, Inconel 718, Waspaloy). נקודות מפתח בנוגע לשמירת חוזק-הטמפרטורה הגבוהה שלו:
1. טווח טמפרטורות שימושי
– Inconel 601 משמש בדרך כלל בשירות רציף של עד 1100 מעלות (2012 מעלות F) לרכיבים עמידים- לחמצון, ועד כ-900-1000 מעלות (1650-1830 מעלות F) עבור יישומים שבהם עדיין נדרש חוזק מבני מסוים.
2. חוזק מתיחה בטמפרטורות גבוהות
- ב-600 מעלות (1110 מעלות פרנהייט), חוזק המתיחה האולטימטיבי (UTS) הוא בדרך כלל סביב 650-750 MPa, עם חוזק תפוקה (YS) כ-300-400 MPa. - ב-800 מעלות (1470 מעלות F), UTS פוחת לכ-400-500 MPa, - 3YS00 MPa,.
- ב-1000 מעלות (1830 מעלות F), UTS הוא בערך 150-250 MPa, YS סביב 80-150 MPa.
3. התנהגות קריעה ולחץ-
– Inconel 601 מציג חוזק זחילה בינוני בהשוואה לסגסוגות על חוזק- גבוה. – לדוגמה, ב-800 מעלות ו-100 MPa, חיי קרע הזחילה הם בדרך כלל בטווח של 100-1000 שעות, תלוי בטיפול בחום ובגודל הגרגר.
- ב-900 מעלות ו-50 MPa, חיי הקרע עשויים להיות בסדר גודל של 100-500 שעות.
4. מנגנון שימור כוח
– הסגסוגת מסתמכת על חיזוק-תמיסות מוצקות מ-Cr, Fe ו-Al, כמו גם משקעים מסוימים של קרביד (למשל, M₂₃C₆, M₇C₃) לצורך חוזק.
– התוכן הגבוה של Cr ו-Al מספקים עמידות חמצון מצוינת, ומאפשרת לחומר לשמור על שלמותו ועל יכולת נשיאת עומס מסוים- בטמפרטורות גבוהות מאוד שבהן סגסוגות רבות אחרות היו מתכלות במהירות.
לסיכום:
Inconel 601 אינה הסגסוגת החזקה ביותר על בסיס ניקל- בטמפרטורות גבוהות, אבל היא מציעה איזון טוב של חוזק, משיכות ועמידות חמצון יוצאת דופן עד לטמפרטורות גבוהות מאוד.
הוא נמצא בשימוש נרחב עבור רכיבי תנורים, מחליפי חום וחלקים אחרים שבהם עמידות בפני חמצון-בטמפרטורה גבוהה וקורוזיה היא קריטית יותר מחוזק זחילה קיצוני.
