インコネル 601 とインコネル 600 の違いは何ですか?

Dec 03, 2022

インコネル 600 vs 601

インコネル 600 と 601 はどちらも、耐食性と高強度を備えたニッケル-クロム-ベースの高温-合金です。 2 つの違いは、インコネル 601 にはアルミニウムが含まれているため、高温での酸化に対する耐性が大幅に向上します。

インコネル合金とは何ですか?

インコネル合金は酸化に強く、高温雰囲気下でも構造の完全性を維持する能力があります。苛性腐食、高純度水による腐食、応力腐食割れに容易に屈しない材料特性を必要とする用途に使用されるインコネル合金がいくつかあります。-インコネルの各バリエーションには、さまざまな状況で効果を発揮する独自の特性がありますが、合金の大部分は化学産業で頻繁に使用されています。

インコネルには、600 や 601 などのさまざまなグレードがあります。インコネル 600 とインコネル 601 は、非常に一般的な超合金です。どちらの合金も優れた高温特性を備えています。

インコネル601とインコネル600の違い

化学組成

要素	インコネル600	インコネル601
ニッケル(Ni)	72% 以上 (約 . 72%)	58～63% (約. 60%)
クロム(Cr)	14～17% (約. 15%)	21～25% (約. 23%)
鉄(Fe)	6～10% (約. 8%)	残高 (約. 14%)
アルミニウム(Al)	追加されていません (約. 0.3%)	1.0～1.7% (約. 1.4%)
チタン(Ti)	約. 0.3%	0.3-0.5%
カーボン(C)	0.15%以下	0.10%以下

インコネル 600 には 72% 以上のニッケルが含まれており、「ニッケル-クロム」コアを中心にしています。塩化物応力腐食割れや強アルカリに対する耐性を備えています。
インコネル 601 は「高ニッケル + 超高クロム + 微量アルミニウム」を中心としており、極度の高温酸化環境において優れた性能を発揮します。-

インコネル 600 (UNS N06600 / W.Nr. 2.4816) とインコネル 601 (UNS N06601 / W.Nr. 2.4851) はニッケル-クロム-鉄合金であり、工学分野で広く使用されています。同時に耐食性や耐熱性が要求される用途にも使用されます。ただし、合金 600 は優れた機械的特性を特徴とし、高強度と良好な機械加工性の理想的な組み合わせを示すのに対し、合金 601 は高温耐酸化性を特徴とする点が異なります。

組成に関しては、インコネル 600 とインコネル 601 は硫黄、シリコン、マンガンについて同じ管理基準を持っています。ほとんどの場合、硫黄、シリコン、マンガンは超合金にとって有害な元素です。それらは合金の過渡特性とクリープ特性に大きな影響を与えます。どちらの合金も純度が非常に高く、同じレベルの過渡特性とクリープ特性を備えています。

違いは、インコネル 601 のニッケル含有量がインコネル 600 よりも少ないことです。対照的に、601 にはクロムが多く含まれており、アルミニウムがいくらか追加されています。

ニッケルは合金の耐食性において非常に優れた役割を果たします。ただし、この防食効果は酸化環境に対する耐性が比較的限られています。-

クロムは優れた抗酸化元素です。クロムは酸素と接触すると金属表面に酸化皮膜を形成することがあります。この酸化膜は合金のさらなる酸化を妨げます。ほぼすべての超合金にクロムが添加されているのはこのためです。

さらに、インコネル 601 には多量のクロムが含まれているため、耐酸化性 (特に高温酸化耐性) がインコネル 600 よりも優れています。アルミニウム元素の添加により、合金の耐酸化性も向上します。

Inconel 600 vs. 601: Comparison of Chemical Composition, Characteristics, and Applications

機械的および物理的特性

財産	インコネル600	インコネル601
引張強さ(MPa)	450-700	550-750
降伏強さ(MPa)	200-310	250-450
硬度（HRB）	80-100	85-95
最大。使用温度	1093 度 (2000 度 F)	1260 度 (2300 度 F)
クリープ強度と破断強度	良い	素晴らしい
熱伝導率	14.9 W/m·K	13.3 W/m·K
密度	8.47 g/cm3	8.11 g/cm3
融点	1354～1413度	1320-1370(1360-1411)度

インコネル 601 は、極度の高温 (最大 1260 度) でも強度と安定性を維持します。

耐酸化性

インコネル 600 は、室温から 1093 度 (2000 度 F) まで連続的に動作できます。
インコネル 601 は 1260 度の最大連続酸化抵抗温度を備え、-最大 1180 度の長期使用温度能力を備えています。-これは合金 600 よりも大幅に高いです。

耐浸炭性

インコネル 601 は、高いクロム含有量 (約 23%) とアルミニウムの相乗効果により、高温-、炭素を含む-雰囲気において、インコネル 600 よりもはるかに優れた耐浸炭性を示します。1100 度では、浸炭の深さは年間 0.05 mm 未満にとどまります。

塩化物応力腐食割れ（SCC）

インコネル 600 ニッケル含有量は最大 72% で、塩化物イオンを含む熱水または蒸気環境において SCC に対して強力な耐性を示します。
インコネル 601 はニッケル含有量が低く (約 60%)、クロムとアルミニウム含有量が高いため、複雑な腐食環境全体でよりバランスのとれた全体的な性能が得られます。

アプリケーションとユースケース

インコネル600の用途

原子炉部品および蒸気発生器用伝熱管
航空エンジン部品
化学産業における蒸発器、蒸留器、熱交換器
腐食性雰囲気における熱電対シース
アルカリパルプ処理装置

インコネル 601 の用途:

熱処理治具（トレイ、バスケット、治具）
工業用放射線管と高速ガスバーナー-
廃棄物焼却炉の燃焼室および排ガス無害化システム
ガスタービン燃焼室部品
石油化学産業におけるエチレンクラッカー

価格

インコネル 600 の価格は 1 キログラムあたり 24.75 ドルから 44.00 ドルです。
インコネル 601 の価格はわずかに高く、1 キログラムあたり約 27.50 ドルから 56.00 ドルです。

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インコネル 600 または 601 を選択してください

連続動作温度 > 1100 度	インコネル601
硫黄ガスを含む極度の酸化環境、頻繁な熱サイクル、廃棄物の焼却など。	インコネル601
700 ～ 1100 度の範囲の一般的な高温用途-	インコネル 600 で十分、よりコスト効率が高い-
強アルカリ媒体または塩化物応力腐食割れ (SCC) 環境	インコネル 600 が古典的な選択肢です
費用対効果と幅広い適用性のバランスをとる必要がある	インコネル600の方が経済的
十分な予算で最大限の耐酸化寿命を追求	インコネル601

全体として、インコネル 600 とインコネル 601 は両方とも高温での優れた耐性を備えています。これらは固溶強化合金です。ニッケル、クロム、アルミニウムを除けば、2 つの合金の化学組成にほとんど違いはありません。同じ状態 (溶体化処理) では、2 つの合金の機械的特性は、目立った違いがなくほぼ同一です。両者には性能や特性に多少の違いがあり、どちらも非常に優れた素材です。特定のアプリケーションシナリオと組み合わせると、この 2 つは異なる、より微妙な利点を発揮します。