Inconel 600-Pulver
Inconel 600 Powder ist eine Nickel-Chrom-Eisen-Legierung mit ausgezeichneter Korrosions- und Hitzebeständigkeit. Sie wird in großem Umfang für Hochtemperaturanwendungen eingesetzt. Inconel 600-Pulver ist die pulvermetallurgische Form von Inconel 600, die mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichem Inconel 600 bietet, wie beispielsweise bessere mechanische Eigenschaften.
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Inhaltsübersicht
Übersicht
Inconel 600 Powder ist eine Nickel-Chrom-Eisen-Legierung mit ausgezeichneter Korrosions- und Hitzebeständigkeit. Sie wird in großem Umfang für Hochtemperaturanwendungen eingesetzt. Inconel 600-Pulver ist die pulvermetallurgische Form von Inconel 600, die mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichem Inconel 600 bietet, wie beispielsweise bessere mechanische Eigenschaften.
Einige wichtige Informationen über Inconel 600-Pulver:
- Zusammensetzung: Nickel 72%, Chrom 14-17%, Eisen 6-10% sowie geringe Mengen an Kohlenstoff, Mangan, Silizium, Schwefel und Kupfer
- Hochtemperaturfestigkeit von Tiefsttemperaturen bis 1093°C (2000°F)
- Ausgezeichnete Beständigkeit gegen Korrosion und Oxidation
- Gute mechanische Eigenschaften sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Temperaturen
- Vielseitiges Material, das in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt wird
- Die pulvermetallurgische Verarbeitung führt zu feinem Korn und verbesserten Eigenschaften
- Erhältlich in verschiedenen Größenbereichen für unterschiedliche Anwendungen
Tabelle 1: Zusammensetzung von Inconel 600-Pulver
| Element | Zusammensetzung % |
|---|---|
| Nickel | 72 |
| Chrom | 14 – 17 |
| Eisen | 6 – 10 |
| Kohlenstoff | 0,15 max |
| Mangan | 1,0 max |
| Silizium | 0,5 max |
| Schwefel | 0,015 max |
| Kupfer | 0,5 max |
Typen und Qualitäten
Es sind mehrere Varianten von Inconel 600-Pulver im Handel erhältlich:
Tabelle 2: Varianten von Inconel 600-Pulver
| Typ | Beschreibung |
|---|---|
| Inconel 617 | Modifizierte Chemie für verbesserte Kriechfestigkeit |
| Inconel 601 | Höherer Aluminium- und Titanzusatz verbessert die Oxidationsbeständigkeit |
| Inconel 690 | Höherer Chromgehalt sorgt für bessere Korrosionsbeständigkeit |
| Inconel 600 SG | Zerstäubtes kugelförmiges Pulver sorgt für hervorragende Fließfähigkeit |
Inconel 600-Pulver gibt es auch in verschiedenen Größenbereichen für unterschiedliche Anwendungen:
Tabelle 3: Größensortierung von Inconel 600-Pulver
| Größenbereich | Typische Anwendungen |
|---|---|
| >150 Mikrometer | Warmstrangpressen, heißisostatisches Pressen |
| 45-150 Mikrometer | Metall-Spritzgießen, kaltisostatisches Pressen |
| 5-45 Mikrometer | Additive Fertigung, Spritzschichten |
| <5 Mikrometer | Herstellung von oxiddispersionsverfestigten Legierungen |
Eigenschaften und Merkmale
Inconel 600 hat hervorragende Hochtemperatureigenschaften in Verbindung mit einer guten Beständigkeit gegen korrosive Umgebungen. Einige der wichtigsten Eigenschaften sind:
Tabelle 4: Eigenschaften von Inconel 600-Pulver
| Eigentum | Wert |
|---|---|
| Dichte | 8,47 g/cc |
| Schmelzpunkt | 1355-1390°C (2475-2535°F) |
| Wärmeleitfähigkeit | 9,8 W/m-K |
| Elektrischer spezifischer Widerstand | 92 bis 112 μΩ-cm |
| Elastizitätsmodul | 205 GPa |
| Querkontraktionszahl | 0.29-0.30 |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | 13,3 x 10-6 /°C |
| Dehnung | 45% |
Das Mikrogefüge von Inconel 600 besteht aus einer austenitischen, kubisch-flächenzentrierten Matrix mit geringen Zusätzen von Niob- und Titankarbiden. Die Korngröße des Pulverprodukts ist im Vergleich zu herkömmlichem Inconel 600 sehr fein.
Die mikroskopische Aufnahme zeigt das feinkörnige Gefüge von gasverdüstem Inconel 600-Pulver. Bildnachweis PMReview
Anwendungen und Einsatzmöglichkeiten
Die Kombination aus Festigkeit über einen breiten Temperaturbereich, Korrosionsbeständigkeit und einfacher Verarbeitung macht Inconel 600 für zahlreiche Hochleistungsanwendungen geeignet:
Tabelle 5: Anwendungen von Inconel 600-Pulver
| Industrie | Typische Anwendungen |
|---|---|
| Luft- und Raumfahrt | Turbinenschaufeln, Brennkammerdosen und -auskleidungen, Abgaskegel |
| Automobilindustrie | Turbolader-Turbinenräder und -Gehäuse |
| Chemisch | Körbe und Vorrichtungen für die Wärmebehandlung, Prozessrohrleitungen |
| Erdölraffination | Reformer- und Crackerrohre, die hohen Temperaturen ausgesetzt sind |
| Stromerzeugung | Kesselrohre, Kohlevergasung, Wärmerückgewinnungssysteme |
| Biomedizinische | Orthopädische und Zahnimplantate |
In Pulverform ist Inconel 600 ideal für die Herstellung von Teilen durch Pulverbettschmelzen oder gerichtete Energieabscheidung. Im Vergleich zu konventionellen Verfahren bietet dies eine größere Gestaltungsfreiheit bei der Herstellung von Bauteilen mit komplexen Formen.
Spezifikationen
Für Inconel 600-Pulver gibt es verschiedene nationale und internationale Spezifikationen:
Tabelle 6: Spezifikationen für Inconel 600-Pulver
| Standard | Bezeichnung | Titel |
|---|---|---|
| ASTM | B171 | Standard-Spezifikation für Rohre aus Inconel-Legierung 600 |
| ASME | SB 171 | Nahtloses Rohr aus Inconel-Legierung 600 |
| ISO | 13380:1997 | Unlegiertes Titan - Pulvermetallurgische Erzeugnisse |
| AMS | 5837 | Bleche, Streifen, Platten, Stangen, Draht, Schmiedestücke und Ringe |
| NACE | – | Verwendung für den Einsatz in wässrigen Lösungen bei hohen Temperaturen |
Hersteller und Preisgestaltung
Es gibt weltweit mehrere namhafte Lieferanten, die Pulver aus der Legierung Inconel 600 herstellen:
Tabelle 7: Lieferanten von Inconel 600-Pulver
| Unternehmen | Produkt-Bezeichnung | Preis pro kg |
|---|---|---|
| Sandvik | A 600 Zerstäubtes Pulver | $18 – $28 |
| Praxair | Inconel 617-Pulver | $22 – $36 |
| Hoganas | Shapal Hi-Flow 464 | $16 – $24 |
| Zimmerer-Zusatzstoff | Inconel 660 Vorlegiert | $25 – $45 |
Die Preisgestaltung hängt von Faktoren wie Auftragsvolumen, Größenverteilung und der Frage ab, ob eine wertsteigernde Verarbeitung enthalten ist. Kleine Mengen für F&E-Zwecke sind teurer.
Vergleich
Tabelle 8: Vergleich von Inconel 600 mit anderen Legierungen
| Legierung | Stärke | Abnutzungswiderstand | Oxidationsbeständigkeit | Kosten |
|---|---|---|---|---|
| Inconel 600 | Mittel | Mittel | Ausgezeichnet | Mittel |
| Inconel 625 | Höher | Ausgezeichnet | Ausgezeichnet | Hoch |
| EDELSTAHL 316L | Unter | Niedrig | Mittel | Niedrig |
| Inconel 718 | Höchste | Gut | Sehr gut | Höchste |
Daher bietet Inconel 600 ein optimales Verhältnis zwischen Leistung und Kosten für viele Anwendungen, die eine gute Umweltbeständigkeit und Festigkeit bei extremen Temperaturen erfordern.
Pro und Kontra
Tabelle 9: Vorteile und Grenzen von Inconel 600-Pulver
| Profis | Nachteile |
|---|---|
| Hervorragende Festigkeit bei hohen Temperaturen | Teurer als Pulver aus Kohlenstoffstahl oder rostfreiem Stahl |
| Widerstandsfähigkeit gegen Oxidation und Korrosion | Geringere Zugfestigkeit im Vergleich zu ausscheidungshärtenden Sorten |
| Nicht magnetisch, im Gegensatz zu Stahllegierungen | Erfordert heißisostatisches Pressen, um die volle Dichte zu erreichen |
| Leicht verarbeitbar durch eine Vielzahl von Methoden | Eingeschränkte Schweißbarkeit ohne ordnungsgemäße PWHT |
| Der Weg des Pulvers ermöglicht eine bessere Kontrolle der Zusammensetzung | Begrenzte Daten im Vergleich zu Inconel-Knetprodukten verfügbar |
Im Allgemeinen bietet Inconel 600-Pulver wertvolle Vorteile für den Einsatz unter extremen Bedingungen, die die höheren Kosten für viele kritische Anwendungen rechtfertigen.
FAQs
Was ist der Unterschied zwischen Inconel und rostfreiem Stahl?
Inconel-Legierungen sind auf Nickelbasis, während nichtrostende Stähle mindestens 10,5% Chrom und mehr als 50% Eisen enthalten. Inconel-Legierungen bieten eine wesentlich bessere Zugfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen von über 540°C, wo Stähle schnell an Festigkeit verlieren.
Welche Branchen verwenden Inconel 600?
Die Luft- und Raumfahrt ist der größte Abnehmer von Inconel-Legierungen, aber auch in der Energieerzeugung, in der chemischen Verarbeitung, in Umweltschutzanlagen, in Kernreaktoren und sogar im Motorsport und in Formel-1-Abgassystemen finden sie breite Anwendung.
Welche Herstellungsmethoden können für Inconel 600-Pulver verwendet werden?
Beliebt sind das heißisostatische Pressen (HIP) und Pulverbetttechnologien wie selektives Laserschmelzen (SLM) oder Elektronenstrahlschmelzen (EBM). Auch andere Verfahren wie das Metall-Spritzgießen (MIM) und das Binder-Jetting können die Pulver verwenden.
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