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Inconel600(N06600)镍基高温合金
美国牌号：Inconel/Inconel600(N06600)
中国牌号：GH600/GH3600
一、Inconel600概述
Inconel600是早期发展的镍-铬-铁基固溶强化合金，具有良好的耐高温腐蚀和抗氧化性能、X良的冷热加工和焊接工艺性能，在700℃以下具有满意的热强性和高的塑性。合金可以通过冷加工得到强化，也可以用电阻焊、溶焊或钎焊连接，可供应冷轧薄板、热轧厚板、带材、丝材、棒材、圆饼、环坯、环形锻件等，适宜制作在1100℃以下承受低载荷的抗氧化零件。
1.1 材料牌号 Inconel600。
1.2 Inconel600相近牌号 Inconel，GH600，GH3600(中国）。
1.4 Inconel600化学成分 见表1-1。
| C | Cr | Ni+Co | Al | Ti | Fe | Nb+Ta | Si | Mn | P | S | Cu |
| ≤0.15 | 14.0～17.0 | ≥72 | ≤0.35 | ≤0.50 | 6.00～10.00 | ≤1.00 | ≤0.50 | ≤1.00 | ≤0.040 | ≤0.015 | ≤0.50 |
注：1 航天用材料标准BZ-44-9003B-0规定ω(C)≤0.10%,ω(P)≤0.020%,ω(Nb)≤1.00%。
2 抚高新1995-13标准规定ω(P)≤0.025%,ω(Nb)≤1.00%。
1.5 热处理制度 板材：1010～1050℃，3～5min/mm，空冷；带材：1010℃±10℃，空冷；丝材：1065℃±10℃，空冷。棒材、环形件检验试验经1010℃±10℃，空冷固溶处理。
1.6 品种规格与供应状态 可供应各种规格的板材、棒材、锻件、带材、丝材、圆饼、环坯、环形锻件。棒材以锻轧状态、表面磨光或车光供应；圆饼和环坯以锻态供应；环件以固溶状态供应；板材经固溶、碱酸洗、矫直和切边后供应；带材经冷轧、固溶、去氧化皮交货；丝材以固溶酸洗盘状或直条状、固溶直条细磨光状态交货。
1.7 熔炼与铸造工艺 合金采用下列工艺之一进行熔炼：
(1)非真空感应熔炼加电渣重熔；
(2)电弧炉熔炼加电渣重熔；
(3)真空熔
1.8 应用概况与特殊要求 该合金在国外有成熟的使用经验，在国内已制成航天发动机零部件，通过试飞试验，在航空上也开始使用。
二、Inconel600物理及化学性能
2.1 Inconel600热性能
2.1.1 熔化温度范围 1370～1430℃。
2.1.2 热导率 见表2-1。
| θ/℃ | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 |
| λ/（W/（m·℃）） | 12.85 | 13.94 | 15.15 | 16.62 | 18.71 | 20.72 | 22.40 | 24.49 | 27.00 | 29.51 | 31.60 |
2.1.3 比热容 见图2-1。
2.1.4 线膨胀系数 见表2-2。
2.2 Inconel600密度 ρ=8.43g/cm3。
2.3 Inconel600电性能 电阻率见图2-2。
| θ/℃ | 20～200 | 20～300 | 20～400 | 20～500 | 20～600 | 20～700 | 20～800 | 20～1000 |
| α/10-6℃-1 | 12.35 | 12.75 | 13.10 | 13.55 | 14.50 | 15.15 | 15.70 | 16.20 |
2.4Inconel600磁性能合金无磁性。
2.5Inconel600化学性能
2.5.1抗氧化性能在空气介质中试验100h的氧化速率见表2-3。
| θ/℃ | 800 | 900 | 1000 |
| 氧化速率/(g/m2·h) | 0.01865 | 0.05724 | 0.13718 |
三、Inconel600力学性能
Inconel600技术标准规定的性能见表3-1。
| 品种 | θ/℃ | σb/MPa | σP0.2/MPa | δ5/% | φ/% | HBS | 弯曲试验 |
| 棒材 | 20 | ≥585 | ≥240 | ≥30 | - | 134～217 | - |
| 圆饼、环坯或环形件 | 20 | ≥520 | ≥205 | ≥35 | - | ≥187 | - |
| 20 | ≥550 | ≥240 | ≥35 | ≥40 | - | - | |
| 热轧板 | 900 | ≥95 | ≥45 | ≥40 | ≥50 | - | - |
| 20 | ≥550 | ≥240 | ≥30 | - | - | ① | |
| 热轧板 | 900 | ≥90 | ≥40 | ≥60 | - | - | - |
| 冷轧板 | 20 | ≥550 | ≥200 | ≥30 | - | - | 测试 |
| 带材 | 20 | ≥550 | ≥240 | ≥30 | - | - | ① |
| 丝材 | 20 | 实测 | 实测 | 实测 | - | HV≤151 | 冷顶锻合格 |
①供应状态板材应进行室温弯曲试验，芯棒直径等于产品厚度乘以表3-2的弯曲系数，弯曲轴线应平行于轧制方向，弯曲180°以后，在放大20倍下检查，不得有裂纹
表3-2
| 产品厚度/mm | <0.25 | 0.25～1.30 | >1.30～4.00 |
| 弯曲系数 | 双方协议 | 1 | 2 |
四、Inconel600组织结构
4.1Inconel600相变温度
4.2Inconel600时间-温度-组织转变曲线
4.3Inconel600合金组织结构合金在1120℃处理2h后，仅有TiN氮化物和Cr7C3型碳化物，在870℃经1500h长期时效后，组织中仍然是Cr7C3和TiN，说明合金的组织是稳定的。
五、Inconel600工艺性能与要求
5.1Inconel600成形性能合金具有良好的热加工性能，钢锭锻造加热温度为1110～1140℃；终锻温度不小于950℃，板坯轧制加热温度为1130～1170℃，精轧加热温度为1090～1130℃。成品固溶处理温度为1010～1050℃。
5.2Inconel600焊接性能合金焊接性能良好，可用电弧焊、氩弧焊、电阻焊和钎焊等各种方法连接，大型或复杂的焊接结构件在熔焊后应在870℃退火1h，以消除焊接应力。
5.3Inconel600零件热处理工艺零件的热处理工艺应按相应的材料标准的热处理制度进行。薄板和带材零件的退火处理应在保护气氛中进行。
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我们的X势项目主要集中于以下几个牌号的镍基合金材料：
GH高温合金
GH131 (GH1131) GH132 (GH1132) GH136 (GH1136) GH30 (GH3030)
GH36 (GH3036) GH39 (GH3039) GH44 (GH3044) GH128 (GH3128)
GH33 (GH4033) GH145 (GH4145) GH169 (GH4169) GH738 (GH4738)
GH140 (GH1140) GH706 (GH2706) GH901 (GH2901) GH536 (GH3536)
GH99 (GH4099) GH188 (GH5188) GH80A (GH4080A) GH922 (GH3922)
GH141 (GH4141) GH625 (GH3625) GH751 (GH4751) GH230 GH26 (R26)
NS耐蚀合金
NS111 (NS1101) NS112 (NS1102) NS142 (NS1402) NS143 (NS1403)
NS144 (NS1404) NS312 (NS3102) NS315 (NS3105) NS321 (NS3201)
NS322 (NS3202) NS323 (NS3203) NS333 (NS3303) NS334 (NS3304)
NS336 (NS3306) NS338 (NS3308)
精密合金
铁钴矾软磁合金1J22 低膨胀合金4J36 低膨胀合金4J32 铁镍钴玻封合金4J29
铁镍定膨胀玻封合金4J42 铁镍定膨胀玻封合金4J45
铁镍定膨胀玻封合金4J50 铁镍定膨胀玻封合金4J52
Incoloy合金
Incoloy 800 (N08800) Incoloy 800H (N08810) Incoloy 800HT (N08811)
Incoloy 825 (N08825) Incoloy 020 (N08020) Incoloy 028 (N08028)
Incoloy 330 (N08330) Incoloy 25-6Mo (N08926) Incoloy 901 (N09901)
Incoloy 925 (N09925) Incoloy A-286 (S66286)
Hastelloy合金
Hastelloy B (N10001) Hastelloy B-2 (N10665) Hastelloy C
Hastelloy C-4 (N06455) Hastelloy C-22 (N06022) Hastelloy C-276 (N10276)
HastelloyX (N06002)
Inconel合金
Inconel 230 (N06230) Inconel 600 (N06600) Inconel 601 (N06601)
Inconel 617 (N06617) Inconel 625 (N06625) Inconel 690 (N06690)
Inconel 706 (N07706) Inconel 718 (N07718) Inconel X-750 (N07750)
Inconel 751 (N07751)
奥氏体不锈钢
304 (0Cr18Ni9) 304L (00Cr19Ni10) 304N (0Cr19Ni9N) 309 (2Cr23Ni13)
309S (0Cr23Ni13) 310S (0Cr25Ni20) 310MoLN(00Cr25Ni22Mo2N)
316 (0Cr17Ni12Mo2) 316L (00Cr17Ni14Mo2) 316Ti (0Cr18Ni12Mo3Ti)
316N (0Cr17Ni12Mo2N) 316LN (00Cr17Ni13Mo2N) 316Lmod (00Cr17Ni14Mo2N)
317 (0Cr19Ni13Mo3) 317L (00Cr19Ni13Mo3) 317LMN (022Cr19Ni16Mo5N)
317LN (022Cr19Ni13Mo4N) 321 (0Cr18Ni10Ti) 347 (0Cr18Ni11Nb)
Nitronic 50(S20910,XM-19) Nitronic 60(S21800)
沉淀硬化不锈钢
13-8Mo (S13803,XM-13,0Cr13Ni8Mo2Al) 15-5PH (S15500,XM-12,0Cr15Ni5Cu3Nb)
17-4PH (S17400,630,0Cr17Ni4Cu4Nb) 17-7PH (S17700,631,0Cr17Ni7Al)
15-7Mo (S15700,632,0Cr15Ni7Mo2Al) C422 (S42200,2Cr12NiMoWV)
69111 (0Cr12Mn5Ni4Mo3Al) FV520B 1Cr15Ni36W3Ti
Monel合金
Monel 400 Monel R-405 Monel K-500
双相不锈钢
F51 (S31803, 00Cr22Ni5Mo3N) F53 (S32750, 00Cr25Ni7Mo4N)
F55 (S32760, 00Cr25Ni7Mo4WCuN) F60 (S32205, 00Cr23Ni5Mo3N)
F61 (S32550, 00Cr25Ni6Mo3Cu2N)
XX奥氏体不锈钢
RS-2 (0Cr20Ni26Mo3Cu3Si2Nb) 904L (N08904, 00Cr20Ni25Mo4.5Cu)
AL-6XN (N08367) 254SMO (S31254, 00Cr20Ni18Mo6CuN)
654SMO (S32654, 00Cr24Ni22Mo7Mn3CuN)
U3 (00Cr25Ni20Mn3Mo3N)
高X合金钢
Cr12MoV 5CrNiMo H13 718H G10CrNi3Mo (9310)
马氏体时效钢
00Ni18Co9Mo5TiAl(C300) 00Ni18Co7Mo5TiAl(C250)
