INCONEL 625 （UNS N06625/W. Nr. 2.4856）

鎳鉻合金由于其高強度、優異的可加工（包括焊接）性以及出色的抗蝕性能而得到廣泛應用。使用溫度范圍從低溫溫度到1800 °F (982 °C) ，成分如表1所示。

INCONEL 625合金的強度是由鉬和鈮在鎳鉻矩陣中的硬化效應產生的，因此該合金不需要沉淀硬化處理。這種元素之間的聯合也是造成材料在很多強腐蝕環境超級耐蝕和在高溫環境抗氧化和抗滲碳的原因。  INCONEL 625的性能使其成為在海水中免局部腐蝕（點蝕和縫隙腐蝕）、高腐蝕疲勞強度、高拉伸強度和抗氯離子應力腐蝕開裂的優良選材。它被用于泊船的纜繩、摩托炮艇推進器的葉片、潛艇輔助推動電機、潛艇快速脫離接頭、海軍用船的排氣管道、海底通信用電纜的保護外套、海底傳感控制器和蒸汽管線膨脹節等。潛在的應用包括彈簧、密

封、水下控制用膨脹節、電纜接頭、緊固件、柔性裝置和海洋學用儀表部件等。  INCONEL 625合金的高的拉伸、蠕變和斷裂強度，優異的疲勞和熱疲勞強度、氧化抗力、優良的焊接和銅焊性能使它在航空領域也很 有作為。向飛機的導管系統、引擎排氣系統、推力轉換系統、引擎安裝結構中的抗焊接蜂 房結構、燃油和液壓系統管道、噴射棒、膨 脹節、渦淪包覆環和環境控制系統中的熱交 換器管。也適合在燃燒部的轉換襯里、渦輪 密封和壓縮機、葉片和火箭發動機的推力室 管道中使用。

INCONEL 625 合金在很寬的溫度和壓力范圍內的優異且萬能的耐蝕性是它在化工領域廣泛認可的主要原因。由于它容易加工，它被作成各種工廠設備部件。它的高強度使它能夠制成其它一些材料無法達到的設備，如作成薄壁容器或換熱器管來改善傳熱并減輕重量。一些應用中需要綜合用到INCONEL 625 的強度和耐蝕性能，如泡帽、管子、反應器、蒸餾塔、換熱器、傳送管道和閥門等。

在核領域，INCONEL 625 可被用于核水反應器的反應核和控制棒部件。選擇該材料的原因是由于它在 500 °-600 °F (260-316 °C) 水中的高強度、優異并均勻的腐蝕抗力、應力開裂抗力和出色的點蝕抗力。625 合金由于其在高溫，尤其是在 1200 °-1400 F°  (649-760 °C)  溫度

范圍內，高的容許設計強度而被考慮用在先進的反應器的概念里。

該文獻中的性能來自于大量的實驗，是合金的代表；但是不應該用來當做標準規范。可適用的標準規范詳見本文獻的最后部分。

表 1 – 限定化學成分, %

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A 如果測定的話

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物理常數和熱性能

INCONEL 625 部分物理常數和熱性能見表2 和表3。由標準局實驗測量的低溫熱膨脹見圖 1。高溫彈性模量數據見表 4。

表2 –物理常數

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A計算值

圖 1. 低溫熱膨脹

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表 3 – 電、熱性能

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a 從 70°F 到圖示溫度 b 測量在Battelle Memorial Institute 進行 c 材料在 2100°F 退火 1 小時.

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表 4 – 高溫彈性模量a

a 由3/4”熱軋圓棒樣品動態實驗得來

機械性能

INCONEL 625 合金的室溫名義機械性能見表 5

對在不高于 1200 °F 溫度工作的條件。根據環境要求推薦選用熱軋、冷成型并退火的狀態。

對服役溫度高于 1200 °F 條件，退火或固溶處理的材料可以提供最佳性能。對需要適當蠕變或斷裂抗力的部件推薦使用固溶狀態。細晶（退火）材料在 1500 °F 以下在疲勞強度、硬度、拉伸和屈服強度方面均有優勢。

使用 MacGregor 的雙載荷測定 625 合金的真實室溫應力應變曲線；雙載荷實驗在實驗期間不需要記錄應變，只對最大和斷裂載荷做記錄。退火和

固溶處理材料的數據見圖 2 圖 2. 圓棒的真實應力應變

表 5 – 室溫名義機械性能 ^a

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a表中的數值是由各種最大尺寸到4”的產品復合而成，這些數據不能作為標準規范使用。大尺寸的產品的性能請

與Special Metals 公司聯系

拉伸性能與硬度

退火和固溶處理的材料在室溫到高溫范圍的典型拉伸性能見圖 3、4 和 5。帶材的硬度與拉伸和屈服強度之間的大約關系見圖6。

通過冷作可以達到提高在中等溫度下服役的拉伸強度的。參見“加工指導”部分的詳細數據。

在暴露在中等溫度的情況下 625 合金有時會發生一些硬化現象。為顯示這一反應， 把退火的棒材樣品放在 1200 °, 1400 °, and

1600 °F 保溫 2000 小時。表 6 表示了在室溫和處理溫度下對性能的影響。通過測量確認尺寸穩定性發現在 1200 °, 1400 °, and 1600 °F 下處理的材料的尺寸收縮了大約

0.048% 。

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圖 3.退火棒材的高溫拉伸性能

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表 6 – 熱軋退火棒材在中等溫度下保溫2000小時后對性能的影響

a表中的數值是由各種最大尺寸到4”的產品復合而成，這些數據不能作為標準規范使用。

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火態棒材的 （具體表格可聯系上海墨鉅索取）中溫疲勞強度比較見圖8和圖8

冷軋退火板材的完全反向彎曲實驗的持久極限（1萬次循環）對光滑棒材為90,000psi, 切口試樣

（Kt=3.3）為35,000psi.

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圖 9. 直徑0.625 英寸的熱軋退火圓棒中溫旋轉棒疲勞強度，平均晶粒尺寸為0.0006英寸，室溫硬度24.5 Rc

延展性與韌性

INCONEL625在低溫下保持著其優異的延展性和韌性。在-320 F° 下的沖擊和拉伸數據見表7和圖10表7：熱軋態板材（1/2”厚）低溫沖擊強度^a

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a 1/3為Charpy 鎖孔試樣

蠕變與斷裂強度

固溶處理材料的典型蠕變與斷裂強度見圖11和12 為進行比較退火材料的蠕變與開裂性能見圖13和圖14。如果作為其他考慮選擇退火材料，雖然其數值不如固溶材料的高，但在很多應用場合也表現出了相當高的蠕變斷裂性能。

圖 10. 冷軋態（29%變形）板材（0.024厚）從低溫到中溫的拉伸性

 （具體表格可聯系上海墨鉅索取） （具體表格可聯系上海墨鉅索取）

圖 11.固溶態材料的蠕變強度

 （具體表格可聯系上海墨鉅索取）圖 12. 固溶態材料的斷裂壽命 .

  （具體表格可聯系上海墨鉅索取）圖 13. 退火材料的蠕變強度.

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圖 14 – 退火材料的斷裂壽命

ASME 鍋爐與壓力容器代碼

INCONEL 625 是通過ASME 鍋爐與壓力容器代碼認證的結構材料。允許的設計應力為：對 Section VIII 的第一級材料，Division

1 結構可到 1200 °F ；對 Section III, Class 2 和 3 結構可以到 800 °F ；對 Section VIII 的第二等級材料，Division 1  結構到 1600 °F的報道在 ASME Section II Part D 的表 1B 中；對 Section III, Class 1 結構的 Grade 1 材料的設計應力強度值見ASME Section