INCONEL690 (UNS N06690/W. Nr.2.4642) je visok kromel, ki ima odlično korozijsko odpornost na številne korozivne vodne medije in atmosfero z visoko temperaturo. Zlitina 690 ni le odporna proti koroziji, ampak ima tudi visoko trdnost, dobro metalurško stabilnost in dobro obdelavo. Velika vsebnost kroma daje zlitini odlično odpornost proti oksidacijskim kemikalijam in visokotemperaturnim oksidacijskim plinom. Visoka vsebnost niklja daje odpornost proti korozijskemu razpokanju v okolju, ki vsebuje klor, in raztopini natrijevega hidroksida.
Lastnosti zlitine INCONEL690 so primerne za različne aplikacije v raztopinah dušikove kisline ali dušikove kisline/fluorovodikove kisline. Na primer, ponovni grelniki izpušnih plinov, ki se uporabljajo za proizvodnjo in ogrevanje dušikove kisline, grelne tuljave raztopine dušikove kisline/fluorovodikove kisline in rezervoarji, ki se uporabljajo za luženje nerjavnega jekla in predelavo jedrskega goriva. Zaradi odpornosti zlitine na plin, ki vsebuje žveplo, je privlačen material za odlaganje radioaktivnih odpadkov v opremi za vitrifikacijo, kot so enota za uplinjanje premoga, gorilnik in oprema za vitrifikacijo, ki se uporablja za obdelavo kanala žveplove kisline, petrokemično predelavo v peči, izmenjevalnik toplote s sotokom, sežigalnico in steklo.
V različnih visokotemperaturnih vodah Alloy 690 kaže nizko stopnjo korozije in odlično odpornost proti razpokanju zaradi napetostne korozije. Zato se zlitina 690 pogosto uporablja v ceveh generatorjev pare, loputah, cevnih ploščah in strojni opremi za proizvodnjo jedrske energije.
Značilnosti cevi iz zlitine Inconel 690 vključujejo značilnosti sestave, fizikalne lastnosti, mehanske lastnosti, lastnosti varjenja, strukturno stabilnost, odpornost proti koroziji v različnih medijih in ustrezne tehnološke pogoje. Ta članek pregleduje razvoj sestave zlitine Inconel 690 v tujini skozi leta in vlogo različnih sestavnih elementov, s posebnim poudarkom na možnih dobrih učinkih določene količine dušika na nadzor zrna zlitine Inconel 690, zmanjšanje kroma na mejah zrn izčrpavanje in izboljšanje odpornosti proti razpokanju medkristalne napetostne korozije. Zagotovljen je postopek izdelave zlitine Inconel6 90, vključno s parametri za postopke taljenja, predelave in toplotne obdelave. Poudarjeni so bili vzorci raztapljanja in obarjanja karbidov v zlitini Inconel 690 med obdelavo s trdno raztopino in obdelavo TT ter njihov vpliv na učinkovitost delovanja.
Vpliv različnih elementov na lastnosti zlitine Incone1690:
Zlitina Incone1690 (v nadaljnjem besedilu zlitina 690) je vrsta Cr, ki vsebuje približno 30 masnih odstotkov. Avstenitna zlitina na osnovi niklja, odporna proti koroziji, se pogosto uporablja kot material za cevi za prenos toplote v parnih generatorjih jedrske elektrarne zaradi odličnega razpokanja zaradi napetostne korozije ( SCC) odpornost. Zlitina 690 vsebuje majhno količino S, N in majhno količino Ti, C in drugih elementov zlitine, ki so nagnjeni k mikrosegregaciji med strjevanjem, kar ima za posledico škodljivo obarjanje faz, kar vpliva na zmogljivost vroče obdelave in korozijsko odpornost zlitine. Da bi dodatno optimizirali sestavo zlitine 690 in izboljšali njeno celovito učinkovitost, ta članek uporablja optično mikroskopijo (OM), mikroanalizator z elektronsko sondo (EPMA), vrstično elektronsko mikroskopijo (SEM) in transmisijsko elektronsko mikroskopijo (TEM) za sistematično analizo. preučite segregacijo elementov in obnašanje pri izločanju faz med postopkom strjevanja zlitine 690, ki vsebuje dušik. Študirali in obravnavali so tudi učinke temperature pregrevanja taline in hitrosti taljenja na evolucijsko obnašanje nitridov v zlitini 690.
Obnašanje strjevanja zlitine 690 z vsebnostjo N v razponu od 0.001 do 0.110 masnega odstotka je bilo proučeno z uporabo "metode kaljenja pri izotermnem strjevanju". Rezultati kažejo, da element N ne vpliva na temperaturo likvidusa zlitine 690, ampak zmanjša temperaturo solidusa. Ko se vsebnost N poveča z 10 ppm na 1100 ppm, se temperatura solidusa zniža s 1362 OC na 1354 oC. Ti, Cr, Ni in Fe so med procesom strjevanja podvrženi mikrosegregaciji, pri čemer sta Ti in Cr pozitivno ločena elementa, medtem ko sta Ni in Fe negativno ločena elementa. Z večanjem vsebnosti N narašča koncentracija Cr v preostali tekoči fazi, medtem ko se koncentraciji Ti in Ni zmanjšujeta. Vendar pa vpliv vsebnosti N na koncentracijo Fe ni pomemben. C in S imata jasno tendenco segregacije v končnem koagulacijskem območju.
Element N vpliva na vrste oborin, ki nastanejo med postopkom strjevanja zlitine 690. Oborine v zlitini 690 z nizko vsebnostjo N (10-200ppm) so TiN, Ti (C, N), Ti4C2S2 in (Ti, Cr) S, medtem ko so oborine z visoko vsebnostjo N (300-1100ppm) ) 690 zlitine so TiN, (Ti, Cr) N, CrS, Cr2C in Cr7C3.
Nitridi tipa TiN ali Ti (C, N) so glavni strjevalni precipitati v zlitini 690. Ko se temperatura pregrevanja poveča in stopnja taljenja zmanjša, se volumski delež TiN na mikro lestvici, ki se izloči med strjevanjem, znatno zmanjša. Ko se temperatura pregrevanja poveča, se povprečna velikost TiN zmanjša in njegova morfologija se spremeni iz navadnega bloka v fino zrnato. Vpliv hitrosti taljenja na povprečno velikost in morfologijo TiN ni pomemben. Po homogenizacijskem žarjenju in deformaciji s hladnim stiskanjem se med postopkom rekristalizacijskega žarjenja strjenega vzorca iz zlitine 690 razprši in obori velika količina submikronske lestvice Ti (C, N). Količina padavin narašča z naraščanjem temperature pregrevanja in upada z naraščanjem hitrosti taljenja. Ti (C, N) z razpršeno submikronsko lestvico ne more učinkovito preprečiti rasti zrn, lahko pa izboljša trdnost matrice zlitine 690.
Raziskave postopka hladne obdelave in vmesne toplotne obdelave zlitine Inconel690:
Proučevali smo razvoj mikrostrukture in lastnosti zlitine 690 med hladno obdelavo in vmesno toplotno obdelavo. Rezultati so pokazali, da so deformacija hladnega valjanja, temperatura žarjenja in čas zadrževanja pomembno vplivali na velikost zrn in trdoto zlitine 690. Enakomernost velikosti zrn po žarjenju po 30-odstotni deformaciji hladnega valjanja je bila bistveno boljša kot po 50-odstotni in 70-odstotni deformaciji. Primeren postopek vmesnega žarjenja za zlitino 690 je bil 1060 stopinj × 10 minut ali 1100 stopinj × 3 minute
Metoda kovanja palic iz zlitine Inconel690:
Metoda kovanja palice zlitine Inconel 690 spada na področje obdelave kovin s pritiskom. Surovina palice za kovanje je jekleni ingot za pretaljevanje elektro-žlindre, temperatura ogrevanja kovanja je 1200 stopinj ± 10 stopinj, čas ohranjanja toplote peči Negage pred kovanjem pa se izračuna iz velikosti jekla ingot. Deformacija raztezka odprtine gredice je nadzorovana pri 20 odstotkih -30 odstotkov, dovodna količina L je nadzorovana v območju 0.5-0.8h, končna temperatura kovanja je nad 950 stopinj in gredica je vkovana v kvadratno palico s presekom. Po odprtju gredice se gredica vrne v peč za ogrevanje in ohranjanje toplote; Vmesna deformacija se izvaja vzdolž diagonalne smeri prečnega prereza gredice, količina deformacije pa je nadzorovana v območju 20-50 odstotkov. Količina dovajanja L je nadzorovana v območju 0.5-0.8 ur, končna temperatura kovanja pa je višja od 900 stopinj. Končna količina požarne deformacije je nadzorovana nad 35 odstotkov, končna temperatura kovanja pa je višja od 800 stopinj. Palica iz zlitine I-690, kovana s tem izumom, ima visoko enotnost strukture, manj deformacijskih prehodov in lahko učinkovito zmanjša proizvodne stroške.
