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

ElementZusammensetzung %
Nickel72
Chrom14 – 17
Eisen6 – 10
Kohlenstoff0,15 max
Mangan1,0 max
Silizium0,5 max
Schwefel0,015 max
Kupfer0,5 max

Typen und Qualitäten

Es sind mehrere Varianten von Inconel 600-Pulver im Handel erhältlich:

Tabelle 2: Varianten von Inconel 600-Pulver

TypBeschreibung
Inconel 617Modifizierte Chemie für verbesserte Kriechfestigkeit
Inconel 601Höherer Aluminium- und Titanzusatz verbessert die Oxidationsbeständigkeit
Inconel 690Höherer Chromgehalt sorgt für bessere Korrosionsbeständigkeit
Inconel 600 SGZerstäubtes 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

GrößenbereichTypische Anwendungen
>150 MikrometerWarmstrangpressen, heißisostatisches Pressen
45-150 MikrometerMetall-Spritzgießen, kaltisostatisches Pressen
5-45 MikrometerAdditive Fertigung, Spritzschichten
<5 MikrometerHerstellung 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

EigentumWert
Dichte8,47 g/cc
Schmelzpunkt1355-1390°C (2475-2535°F)
Wärmeleitfähigkeit9,8 W/m-K
Elektrischer spezifischer Widerstand92 bis 112 μΩ-cm
Elastizitätsmodul205 GPa
Querkontraktionszahl0.29-0.30
Wärmeausdehnungskoeffizient13,3 x 10-6 /°C
Dehnung45%

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

IndustrieTypische Anwendungen
Luft- und RaumfahrtTurbinenschaufeln, Brennkammerdosen und -auskleidungen, Abgaskegel
AutomobilindustrieTurbolader-Turbinenräder und -Gehäuse
ChemischKörbe und Vorrichtungen für die Wärmebehandlung, Prozessrohrleitungen
ErdölraffinationReformer- und Crackerrohre, die hohen Temperaturen ausgesetzt sind
StromerzeugungKesselrohre, Kohlevergasung, Wärmerückgewinnungssysteme
BiomedizinischeOrthopädische 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

StandardBezeichnungTitel
ASTMB171Standard-Spezifikation für Rohre aus Inconel-Legierung 600
ASMESB 171Nahtloses Rohr aus Inconel-Legierung 600
ISO13380:1997Unlegiertes Titan - Pulvermetallurgische Erzeugnisse
AMS5837Bleche, Streifen, Platten, Stangen, Draht, Schmiedestücke und Ringe
NACEVerwendung 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

UnternehmenProdukt-BezeichnungPreis pro kg
SandvikA 600 Zerstäubtes Pulver$18 – $28
PraxairInconel 617-Pulver$22 – $36
HoganasShapal Hi-Flow 464$16 – $24
Zimmerer-ZusatzstoffInconel 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

LegierungStärkeAbnutzungswiderstandOxidationsbeständigkeitKosten
Inconel 600MittelMittelAusgezeichnetMittel
Inconel 625HöherAusgezeichnetAusgezeichnetHoch
EDELSTAHL 316LUnterNiedrigMittelNiedrig
Inconel 718HöchsteGutSehr gutHöchste

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

ProfisNachteile
Hervorragende Festigkeit bei hohen TemperaturenTeurer als Pulver aus Kohlenstoffstahl oder rostfreiem Stahl
Widerstandsfähigkeit gegen Oxidation und KorrosionGeringere Zugfestigkeit im Vergleich zu ausscheidungshärtenden Sorten
Nicht magnetisch, im Gegensatz zu StahllegierungenErfordert heißisostatisches Pressen, um die volle Dichte zu erreichen
Leicht verarbeitbar durch eine Vielzahl von MethodenEingeschränkte Schweißbarkeit ohne ordnungsgemäße PWHT
Der Weg des Pulvers ermöglicht eine bessere Kontrolle der ZusammensetzungBegrenzte 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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