इनकनेल 625 के गुण
INCONCEL 625 (मिश्र धातु 625, UNS N06625, 2.4856) एक निकल-आधारित मिश्र धातु है जिसमें अच्छी ताकत और ऊंचे तापमान पर उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध है। यह मुख्य रूप से निकेल (कम से कम 58%) जोड़ा गया क्रोमियम के साथ, साथ ही साथ मोलिब्डेनम, नाइओबियम, लोहा, टैंटालम, कोबाल्ट, और मैंगनीज, सिलिकॉन, एल्यूमीनियम और टाइटेनियम की मात्रा का पता लगाने की मात्रा में छोटी मात्रा में।
1960 के दशक में INCONEL 625 को INCO Corporation (अब स्पेशल मेटल्स कॉरपोरेशन का हिस्सा) द्वारा विकसित किया गया था, इसलिए इसे इनकमेल ट्रेडमार्क। यद्यपि अन्य निर्माता अब इनकोनेल के विभिन्न संस्करणों का उत्पादन करते हैं, लेकिन इनकोनेल ट्रेडमार्क निकेल-क्रोमियम मिश्र धातु परिवार के लिए एक सामान्य ट्रेडमार्क बन गया है। इसका प्रारंभिक विकास बिजली उत्पादन प्रक्रिया (सुपरक्रिटिकल स्टीम) में बढ़ते तापमान पर संचालित करने के लिए मिश्र धातुओं की आवश्यकता से उपजा है, क्योंकि इससे उपकरणों की थर्मोडायनामिक दक्षता बढ़ सकती है। प्रारंभिक अनुप्रयोगों में स्टीम पाइपिंग शामिल थी, लेकिन समय के साथ एयरोस्पेस, रेसिंग एग्जॉस्ट, इंडस्ट्रियल गैस एग्जॉस्ट पाइप, हीट एक्सचेंजर्स, ईंधन लाइनों और यहां तक कि रॉकेट घटकों को शामिल करने के लिए इसके अनुप्रयोगों की सीमा में काफी विस्तार हुआ है। जैसा कि धातुकर्म ज्ञान और स्टीलमेकिंग तकनीकों में सुधार हुआ है, मिश्र धातु की रचना को थोड़ा समायोजित किया गया है। वर्तमान विनिर्देश में मूल संस्करण की तुलना में उच्च रेंगना प्रतिरोध और वेल्डेबिलिटी है, जो उच्च तापमान और उच्च दबाव वाले बिजली स्टेशनों में पंप और वाल्व घटकों में उपयोग के लिए अधिक उपयुक्त है।
निकेल मिश्र उच्च तापमान अनुप्रयोगों के लिए अच्छी तरह से अनुकूल हैं क्योंकि वे एक स्थिर, निष्क्रिय ऑक्साइड परत बनाते हैं जो धातु के आगे ऑक्सीकरण को रोकता है। क्रोमियम परिवर्धन जंग प्रतिरोध में सुधार करते हैं लेकिन यांत्रिक गुणों में सुधार करने के लिए बहुत कम करते हैं। 625 मिश्र धातु के लिए, नाइओबियम और मैंगनीज परिवर्धन उपज की ताकत में सुधार करते हैं। न्यूनतम उपज की शक्ति 4 इंच (100 मिमी) और 60 ksi (415 n/mm and) से छोटे व्यास के लिए बड़े व्यास के लिए 50 ksi (345 n/mm the) है। न्यूनतम तन्यता ताकत क्रमशः 110 ksi (760 n/mm and) और 120 ksi (830 n/mm and) है।
मैंगनीज की छोटी मात्रा (आमतौर पर<0.5% maximum) provide some solid solution strengthening. From a metallurgical perspective, this means that manganese dissolves with the nickel and chromium but slightly stresses the crystal structure. This is caused by a mismatch in the relative sizes of the atoms that make up the crystal structure. This disturbance impedes the movement of dislocations and other defects in the crystal structure, increasing its strength under load.
निकेल-क्रोमियम मिश्र धातुओं में भी नाइओबियम घुलनशील है, लेकिन सबसे अधिक बार अन्य मिश्र धातुओं में उपयोग किया जाता है, जैसे कि इनकनेल 718, वर्षा प्रदान करने के लिए। Niobium एक मजबूत सामग्री है। उम्र बढ़ने के बाद गर्मी उपचार के बाद, नाइओबियम कार्बन के साथ नाइओबियम कार्बाइड के छोटे कणों को बनाने के लिए जोड़ता है, जो उपज की ताकत में बहुत सुधार करता है। हालांकि, 625 मिश्र धातु में, नाइओबियम का उपयोग उच्च मात्रा में किया जाता है, आमतौर पर 3-4%। यह समग्र ठोस समाधान प्रभाव को बढ़ाता है और उच्च तापमान और लंबी सेवा स्थितियों के तहत रेंगना प्रदर्शन में सुधार करता है, लेकिन उम्र बढ़ने का उपचार पूरी तरह से इसके प्रभाव को बढ़ाता नहीं है। कुछ ग्राहकों की उम्र बढ़ने के लिए 625 मिश्र धातु के लिए विशेष आवश्यकताएं हैं, अर्थात्, अतिरिक्त उम्र बढ़ने का उपचार और ठोस समाधान के परीक्षणों का परीक्षण, लेकिन इस तरह के अनुरोध अपेक्षाकृत दुर्लभ हैं।
यद्यपि इनकोनेल 625 मिश्र धातु 718 और अन्य वर्षा-मजबूत मिश्र धातुओं के रूप में मजबूत नहीं है, इसकी उपज की ताकत डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील की तुलना में है और सुपर डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील की तुलना में थोड़ा कम है। इसके अलावा, इसके गुण व्यापक तापमान सीमा पर अधिक स्थिर हैं। प्रभाव की शक्ति कम तापमान (-196 डिग्री) पर बनाए रखी जाती है, जबकि फेरिटिक और ऑस्टेनिटिक-फेरिटिक डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्स -70 डिग्री और -50 डिग्री के बीच भंगुर फ्रैक्चर के लिए संक्रमण करते हैं। इसी तरह, उनके यांत्रिक गुण 650 डिग्री तक काफी स्थिर रहते हैं, जिसके ऊपर उपज और तन्यता ताकत काफी कम हो जाती है। निकल सामग्री लगभग 1000 डिग्री तक जारी ऑक्सीकरण प्रतिरोध सुनिश्चित करती है, गैर-संरचनात्मक या लोड-असर अनुप्रयोगों में उपयोग की अनुमति देती है।
रेंगना और थकान प्रतिरोध 650 डिग्री तक अच्छा रहता है, क्योंकि इस तापमान पर या उससे ऊपर बहुत धीमी वर्षा प्रक्रियाएं होती हैं, जो यांत्रिक गुणों को थोड़ा कम करती है। कोल्ड वर्किंग का उपयोग मामूली रूप से शक्ति के स्तर को बढ़ाने के लिए किया जा सकता है। निर्माण और वेल्डिंग भी बहुत सरल हैं, बशर्ते सही उपकरण, सेटअप और वेल्डिंग प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है।
हालांकि मुख्य रूप से उन अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है जहां इसके यांत्रिक गुणों का एक विस्तृत तापमान सीमा पर शोषण किया जाता है, यह मीडिया की एक विस्तृत श्रृंखला में इसके उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध द्वारा भी समर्थित है। 20% से अधिक क्रोमियम और 10% से अधिक मोलिब्डेनम के साथ, 625 मिश्र धातु में 45 या उससे अधिक का एक पिटिंग प्रतिरोध समतुल्य संख्या (PREN) है। यह पिटिंग और दरार के जंग के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध सुनिश्चित करता है। नतीजतन, यह समुद्री जल, खारे या सीवेज वातावरण में उपयोग के लिए और जहाज के घटकों और अपतटीय उपकरणों के निर्माण के लिए अच्छी तरह से अनुकूल है।
रासायनिक प्रसंस्करण उद्योग भी 625 मिश्र धातु के लिए एक सामान्य अनुप्रयोग है। इसके संक्षारण और उच्च तापमान प्रतिरोध के अलावा, इसकी आसानी वेल्डिंग और निर्माण में हीट एक्सचेंजर्स, वाल्व और कनेक्टर्स जैसे विनिर्माण उपकरणों के लिए आदर्श है।
INCONCEL 625 मिश्र धातु Nace Mr -1075 (ISO 15156-3) हाइड्रोजन सल्फाइड, या H2S युक्त वातावरण के लिए मानकों से मिलता है। नतीजतन, इसका उपयोग अक्सर तेल और गैस अनुप्रयोगों में किया जाता है जहां कुओं को "खट्टा" माना जाता है और सल्फाइड तनाव दरार का खतरा होता है। ग्रेड के माइक्रोस्ट्रक्चर और अंतर्निहित क्रूरता उपकरण, डाउनहोल ट्यूबिंग और हैंगर के लिए अच्छी तरह से अनुकूल हैं।
