Die chemischen Unterschiede zwischen den Monel-, Inconel-, Incoloy- und Hastelloy-Qualitäten.

Die Rolle verschiedener Elemente in Nickellegierungen

Nickellegierungen sind die am häufigsten verwendeten und stärksten Superlegierungen. Nickel in Nickellegierungen ist ein austenitstabilisierendes

Element, das es Nickellegierungen ermöglicht, die FCC-Struktur beizubehalten, sodass mehr andere Legierungselemente gelöst werden können,

während eine gute strukturelle Stabilität und Materialplastizität aufrechterhalten wird.

Cr, Mo, Al spielen die Rolle der Anti-Oxidation und Anti-Korrosion und haben einen gewissen Verstärkungseffekt.

Die Wirkungsweisen der verstärkenden Elemente in Nickellegierungen können in die folgendendrei Typen:

1. Festigkeitslösungs-Verstärkungselemente
Aufgrund der unterschiedlichen Atomradien von Grundatomen können Festigkeitslösungs-Verstärkungselemente (wie W, Mo, Co, Cr, V usw.) lokale Gitterverzerrungen in der Ni-Fe-Struktur bilden, um den Effekt der Materialverstärkung zu erreichen.

2. Ausscheidungs-Verstärkungselemente
Ausscheidungs-Verstärkungselemente wie Al, Ti, Nb, Ta usw. können eine insgesamt geordnete A3B-artige intermetallische Verbindung bilden, wie Ni3 (Al, Ti) und andere Verstärkungsphasen (γ'), sodass die Legierung effektiv verstärkt werden kann und eine höhere Hochtemperaturfestigkeit als Eisen erreicht.

3. Korngrenzen-Verstärkungselemente
Korngrenzen-Verstärkungselemente wie B, Zr, Mg, Seltene Erden usw. können die Hochtemperaturleistung der Legierung verbessern.

Unterschiede zwischen Monel-, Inconel-, Incoloy- und Hastelloy-Qualitäten

Typischerweise werden die Qualitäten von Nickellegierungen von dem Hersteller benannt, der sie entwickelt hat. Z.B.:

Ni-Cu-Legierungen sind auch als Monel-Legierungen bekannt, wie Monel 400 und Monel K-500.

Ni-Cr-Legierungen werden allgemein als Inconel-Legierungen bezeichnet, wie Inconel 600 und Inconel 625, die gängige hitzebeständige Nickellegierungen sind. Sie werden hauptsächlich unter oxidativen Medienbedingungen verwendet.

Wenn mehr Eisen hinzugefügt wird, um Nickel in der Inconel-Legierung zu ersetzen, wird es zur Incoloy-Legierung, wie Incoloy 800, Incoloy 825 usw. Sie sind nicht so hitzebeständig wie ausscheidungshärtende Nickellegierungen, aber sie sind kostengünstiger. Sie werden in kryogenen Komponenten von Jet-Triebwerken und Reaktoren in petrochemischen Anlagen verwendet.

Wenn ausscheidungshärtende Elemente (Ti, Al, Nb usw.) zu Inconel und Incoloy hinzugefügt werden, wird es zu einer ausscheidungshärtenden Nickellegierung wie Inconel 718 und Incoloy A-286, die auch bei hohen Temperaturen eine gute mechanische Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit aufrechterhalten kann. Sie werden hauptsächlich in Komponenten von Jet-Triebwerken verwendet.

Ni-Cr-Mo(-W)(-Cu)-Legierung wird Hastelloy genannt, wobei Ni-Cr-Mo hauptsächlich zur Reduzierung der Mediumskorrosion verwendet wird. Die repräsentativen Qualitäten von Hastelloy sind Hastelloy C-276, C-2000 usw.

Die folgende Abbildung fasst die elementare Beziehung zwischen verschiedenen Nickellegierungsqualitäten zu Ihrer Information zusammen.: