Inconel 600 Polvo
Inconel 600 Polvo es una aleación de níquel-cromo-hierro con una excelente resistencia a la corrosión y al calor. Se utiliza mucho en aplicaciones de alta temperatura. El polvo de Inconel 600 es la forma pulvimetalúrgica del Inconel 600, que ofrece varias ventajas sobre el Inconel 600 convencional, como mejores propiedades mecánicas.
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Índice
Visión general
Inconel 600 Polvo es una aleación de níquel-cromo-hierro con una excelente resistencia a la corrosión y al calor. Se utiliza mucho en aplicaciones de alta temperatura. El polvo de Inconel 600 es la forma pulvimetalúrgica del Inconel 600, que ofrece varias ventajas sobre el Inconel 600 convencional, como mejores propiedades mecánicas.
Algunos detalles clave sobre el polvo de Inconel 600:
- Composición: Níquel 72%, Cromo 14-17%, Hierro 6-10% más pequeñas cantidades de carbono, manganeso, silicio, azufre y cobre.
- Resistencia a altas temperaturas desde criogénicas hasta 1093°C (2000°F)
- Excelente resistencia a la corrosión y la oxidación
- Buenas propiedades mecánicas tanto a bajas como a altas temperaturas
- Material versátil utilizado en una amplia gama de industrias
- El procesado pulvimetalúrgico da como resultado granos finos y propiedades mejoradas
- Disponibles en varias gamas de tamaños adecuados para diferentes aplicaciones
Tabla 1: Composición del polvo de Inconel 600
| Elemento | Composición % |
|---|---|
| Níquel | 72 |
| Cromo | 14 – 17 |
| Hierro | 6 – 10 |
| Carbono | 0,15 máx. |
| Manganeso | 1,0 máx. |
| Silicio | 0,5 máx. |
| Azufre | 0,015 máx. |
| Cobre | 0,5 máx. |
Tipos y grados
En el mercado existen diversas variantes de polvo de Inconel 600:
Tabla 2: Variantes de Inconel 600 Polvo
| Tipo | Descripción |
|---|---|
| Inconel 617 | Química modificada para mejorar la resistencia a la fluencia |
| Inconel 601 | La mayor adición de aluminio y titanio mejora la resistencia a la oxidación |
| Inconel 690 | Un mayor contenido de cromo mejora la resistencia a la corrosión |
| Inconel 600 SG | El polvo esférico atomizado proporciona una excelente fluidez |
El polvo de Inconel 600 también está disponible en diferentes tamaños para diversas aplicaciones:
Tabla 3: Grados de tamaño del polvo de Inconel 600
| Tamaños | Aplicaciones típicas |
|---|---|
| >150 micras | Extrusión en caliente, prensado isostático en caliente |
| 45-150 micras | Moldeo por inyección de metales, prensado isostático en frío |
| 5-45 micras | Fabricación aditiva, recubrimientos por pulverización |
| <5 micras | Producción de aleaciones reforzadas por dispersión de óxidos |
Propiedades y características
Inconel 600 tiene unas propiedades excepcionales a altas temperaturas combinadas con una buena resistencia a los entornos corrosivos. Algunas de las propiedades clave incluyen:
Tabla 4: Propiedades del polvo de Inconel 600
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Densidad | 8,47 g/cc |
| Punto de fusión | 1355-1390°C (2475-2535°F) |
| Conductividad térmica | 9,8 W/m-K |
| Resistividad eléctrica | 92 a 112 μΩ-cm |
| Módulo de elasticidad | 205 GPa |
| Relación de Poisson | 0.29-0.30 |
| Coeficiente de dilatación térmica | 13,3 x 10-6 /°C |
| Alargamiento | 45% |
La microestructura del Inconel 600 consiste en una matriz cúbica austenítica centrada en las caras con pequeñas adiciones de carburos de niobio y titanio. El tamaño de grano es muy fino en el producto en polvo en comparación con el Inconel 600 convencional.
Micrografía que muestra la microestructura de grano fino del polvo de Inconel 600 atomizado con gas. Crédito de la imagen PMReview
Aplicaciones y usos
La combinación de resistencia en una amplia gama de temperaturas, resistencia a la corrosión y facilidad de fabricación hace que el Inconel 600 sea adecuado para numerosas aplicaciones de alto rendimiento:
Tabla 5: Aplicaciones del polvo de Inconel 600
| Industria | Aplicaciones típicas |
|---|---|
| Aeroespacial | Álabes de turbina, recipientes y camisas de cámara de combustión, conos de escape |
| Automoción | Ruedas y carcasas de turbinas de turbocompresores |
| Química | Cestas y accesorios de tratamiento térmico, tuberías de proceso |
| Refino de petróleo | Tubos de reformador y craqueador expuestos a altas temperaturas |
| Generación de energía | Tubos de caldera, gasificación del carbón, sistemas de recuperación del calor |
| Biomédica | Implantes ortopédicos y dentales |
En forma de polvo, Inconel 600 es ideal para la fabricación de piezas mediante fusión de lecho de polvo o deposición de energía dirigida. Esto ofrece una mayor libertad de diseño en comparación con las técnicas convencionales para fabricar componentes con formas complejas.
Especificaciones
El polvo de Inconel 600 está cubierto por diversas especificaciones nacionales e internacionales:
Tabla 6: Especificaciones del polvo de Inconel 600
| Estándar | Designación | Título |
|---|---|---|
| ASTM | B171 | Especificación estándar para tubo de aleación 600 de Inconel |
| ASME | SB 171 | Tubo sin soldadura de aleación Inconel 600 |
| ISO | 13380:1997 | Titanio no aleado - Productos pulvimetalúrgicos |
| AMS | 5837 | Chapa, fleje, placa, barra, alambre, piezas forjadas y anillos |
| NACE | – | Uso para servicio en soluciones acuosas a alta temperatura |
Fabricantes y precios
Hay varios proveedores mundiales de renombre que fabrican polvo de aleación de Inconel 600:
Tabla 7: Proveedores de Inconel 600 Polvo
| Empresa | Designación del producto | Precio por Kg |
|---|---|---|
| Sandvik | A 600 Polvo atomizado | $18 – $28 |
| Praxair | Inconel 617 Polvo | $22 – $36 |
| Hoganas | Shapal Hi-Flow 464 | $16 – $24 |
| Aditivo para carpinteros | Inconel 660 Prealeado | $25 – $45 |
Los precios varían en función de factores como el volumen del pedido, la distribución por tamaños y si se incluye el procesamiento de valor añadido. Las cantidades pequeñas para I+D son más caras.
Comparación
Tabla 8: Comparación de Inconel 600 con otras aleaciones
| Aleación | Fuerza | Resistencia al desgaste | Resistencia a la oxidación | Coste |
|---|---|---|---|---|
| Inconel 600 | Medio | Medio | Excelente | Medio |
| Inconel 625 | Más alto | Excelente | Excelente | Alta |
| SS 316L | Baja | Bajo | Medio | Bajo |
| Inconel 718 | Más alto | Bien | Muy buena | Más alto |
Así pues, Inconel 600 ofrece un equilibrio óptimo entre rendimiento y coste para muchas aplicaciones que requieren una buena resistencia medioambiental y solidez a temperaturas extremas.
Ventajas e inconvenientes
Tabla 9: Ventajas y limitaciones del polvo de Inconel 600
| Pros | Contras |
|---|---|
| Excelente resistencia a altas temperaturas | Más caro que el acero al carbono o el acero inoxidable en polvo |
| Resistencia a la oxidación y la corrosión | Menor resistencia a la tracción que los grados de endurecimiento por precipitación |
| No magnético, a diferencia de las aleaciones de acero | Requiere prensado isostático en caliente para alcanzar la densidad total |
| Fácilmente fabricable mediante diversos métodos | Soldabilidad restringida sin un PWHT adecuado |
| La vía en polvo permite controlar mejor la composición | Datos disponibles limitados en comparación con los productos forjados de Inconel. |
En general, el polvo de Inconel 600 proporciona valiosas ventajas en el servicio en entornos extremos que justifican su mayor coste en muchas aplicaciones críticas.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre el Inconel y el acero inoxidable?
Las aleaciones Inconel tienen una base de níquel, mientras que los aceros inoxidables contienen al menos 10,5% de cromo y más de 50% de hierro. Los inconels ofrecen una resistencia a la tracción y una resistencia a la corrosión sustancialmente mejores a temperaturas elevadas superiores a 540 °C, cuando los aceros pierden resistencia rápidamente.
¿Qué industrias utilizan Inconel 600?
El sector aeroespacial es el mayor consumidor de aleaciones Inconel, pero su uso está muy extendido en la generación de energía, el procesamiento químico, los equipos de control de la contaminación, los reactores nucleares e incluso en los deportes de motor y los sistemas de escape de la Fórmula 1.
¿Qué métodos de fabricación pueden utilizarse con el polvo de Inconel 600?
Son populares el prensado isostático en caliente (HIP) y las tecnologías de lecho de polvo, como la fusión selectiva por láser (SLM) o la fusión por haz de electrones (EBM). Otras técnicas, como el moldeo por inyección de metal (MIM) y la inyección de aglutinante, también pueden utilizar los polvos.
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