Je Inconel 625 superzliatina?
Inconel 625 (Alloy 625) je kovaná superzliatina na báze niklu spevnená predovšetkým prídavkom uhlíka, chrómu, molybdénu a nióbu. Zliatina, vyvinutá špeciálne na použitie pri teplotách pod 973 K, spája vysokú pevnosť starnutím vytvrditeľných zliatin na báze niklu s vynikajúcimi výrobnými vlastnosťami. Okrem širokého použitia v letectve, kozmonautike, stavbe lodí, chemickom a petrochemickom priemysle sa používa v jadrovej zóne reaktora a komponentoch riadiacich tyčí v tlakovodných reaktoroch a v rúrkach výmenníkov tepla v jednotkách na krakovanie čpavku na výrobu ťažkej vody.
Vynikajúce korózne správanie v prostredí s prasknutým amoniakom a vynikajúca odolnosť proti tečeniu sú hlavnými znakmi, vďaka ktorým hrá táto zliatina dôležitú úlohu v závodoch na ťažkú vodu. Hoci zliatina bola pôvodne navrhnutá ako zliatina tvrditeľná v roztoku, bolo pozorované, že precipitácia intermetalických fáz a karbidov nastala, keď zliatina starla v rozsahu 823-1023 K. Precipitačné vytvrdzovanie tejto zliatiny pri vysokých teplotách (823–923 K) pochádza najmä z metastabilnej fázy " [Ni3(Nb,Al,Ti)] s usporiadanou telesne centrovanou tetragonálnou štruktúrou DO22. Po dlhodobom starnutí sa metastabilná fáza ′′ fáza sa transformuje na ortorombickú δ fázu [Ni3(Nb,Mo)]. Uvádza sa, že pri starnutí nad 1023 K sa δ fáza tvorí priamo z presýteného tuhého roztoku. Karbidy M23C6, M6C a MC sa vyzrážajú v rozsah 1033–1253 K. Uvádza sa, že primárne karbidy MC existujúce v nerozpustenom stave počas rozpúšťacieho žíhania sa po dlhšom vystavení vysokým teplotám rozkladajú na M23C6 a M6C.
Vplyv vyššie uvedených transformácií na mechanické vlastnosti nebol podrobne študovaný, aj keď bolo vykonaných niekoľko predchádzajúcich pokusov charakterizovať mikroštruktúru, ktorá sa vyvíja pri dlhodobej expozícii. Nedávne štúdie ukázali precipitáciu fázy Ni2(Cr,Mo) v zliatine 625, ktorá má štruktúru typu Pt2Mo v dôsledku dlhého starnutia pri teplotách pod 873 K. Predpokladá sa, že prítomnosť tejto ortorombickej fázy prispieva k nízkej pevnosti v ťahu. a creepová ťažnosť a húževnatosť superzliatin. V tomto článku popisujeme mikroštrukturálne charakteristiky pozorované pre zliatinu 625 po rôznych tepelných úpravách a ťahové vlastnosti pri izbovej teplote stanovené po týchto úpravách. Skúmané podmienky tepelného spracovania zahŕňali: (i) prevádzka pri 873 K počas približne 60 000 h, (ii) starnutie zliatiny počas rôznej doby pri teplotách nad prevádzkovou teplotou, (iii) žíhanie na rozlíšenie a starnutie pri rôznych teplotách .
