Är Inconel 625 en superlegering?
Inconel 625 (legering 625) är en bearbetad nickelbaserad superlegering stärkt främst genom tillsats av kol, krom, molybden och niob. Utvecklad speciellt för användning vid temperaturer under 973 K, kombinerar legeringen den höga hållfastheten hos åldershärdbara nickelbaserade legeringar med utmärkta tillverkningsegenskaper. Förutom dess utbredda användning inom flyg-, rymd-, varvs-, kemiska och petrokemiska industrier, används den i reaktorhärd- och styrstavskomponenter i tryckvattenreaktorer och i värmeväxlarrör i ammoniakkrackningsenheter för tungvattenproduktion.
Utmärkt korrosionsbeteende i spruckna ammoniakmiljöer och utmärkt krypmotstånd är de viktigaste egenskaperna som gör att denna legering spelar en viktig roll i tungvattenanläggningar. Även om legeringen ursprungligen utformades som en lösningshärdbar legering, observerades det att utfällning av intermetalliska faser och karbider inträffade när legeringen åldrades i 823-1023 K-intervallet. Nederbördshärdningen av denna legering vid höga temperaturer (823–923 K) härrör huvudsakligen från den metastabila fasen " [Ni3(Nb,Al,Ti)] med en ordnad kroppscentrerad tetragonal DO22-struktur. Efter långvarig åldring kommer den metastabila fas ′′-fasen omvandlas till den ortorombiska δ-fasen [Ni3(Nb,Mo)]. Det har rapporterats att vid åldring över 1023 K, bildas δ-fasen direkt från övermättad fast lösning. M23C6-, M6C- och MC-karbider fälls ut i intervallet 1033–1253 K. Det har rapporterats att primära MC-karbider som existerar i olöst tillstånd under lösningsglödgning sönderdelas till M23C6 och M6C vid långvarig exponering för höga temperaturer.
Effekten av ovanstående transformationer på mekaniska egenskaper har inte studerats i detalj, även om det har gjorts få tidigare försök att karakterisera mikrostrukturen som utvecklas vid långvarig exponering. Nyligen genomförda studier har visat utfällningen av Ni2(Cr,Mo)-fasen i legering 625, som har en struktur av Pt2 Mo-typ genom lång åldring vid temperaturer under 873 K. Närvaron av denna ortorombiska fas tros bidra till den låga draghållfastheten och krypduktilitet och seghet hos superlegeringar. I den här artikeln beskriver vi de mikrostrukturella egenskaper som observerats för Alloy 625 efter olika värmebehandlingar och de dragegenskaper vid rumstemperatur som bestäms efter dessa behandlingar. De undersökta värmebehandlingsförhållandena inkluderade: (i) drift vid 873 K under ungefär 60 000 timmar, (ii) åldring av legeringen under olika varaktigheter vid temperaturer över driftstemperaturen, (iii) upplösningsglödgning och åldring vid olika temperaturer .
