好胜特钢 抗氧化 耐腐蚀 625超耐热镍基合金零切

好胜特钢 耐冲击 625超耐热镍基合金零切

常规特性

625合金（UNS6625)是一种以镍为主要成分的奥氏体超耐热合金，具有广泛抗氧化和耐腐蚀的优良特性，适用于包括喷气式飞机引擎环境以及航空、化学加工在内的众多领域。在低温至华氏2000度（摄氏1093度），该合金亦具有非凡的抗疲劳特性。

625合金的强度源于镍铬合金中所含的钼、铌固溶体强化效应。这些元素也使该合金具有卓越的耐腐蚀特性。虽然该合金是为适应高温环境的强度而设计的，其高度合金组合使其具有对一般腐蚀的高度耐受能力以及对广泛氧化和非氧化环境的耐受能力。铬、钼含量使合金具有抗氯化物离子产生的蚀损斑的优良特性，高镍含量增强合金对氯化物应力腐蚀裂化的抵抗能力。

这种材料具有高度成型性，较许多以镍为主的合金更易焊接。即使在被焊接的条件下，该合金仍然具有抗晶间腐蚀的能力。

625合金可以采用真空磁感融化法或氩氧脱碳（AOD）法生产。进一步精炼可采用自耗电极重溶方式。

应用领域

海水

航空航天运载工具构件

化学处理设备

核子水反应构件

标准

ASTM..................B 443

ASME..................SB 443

AMS ...................5599

化学分析

化学分析（重量％）

碳 锰 磷 硫 硅 铬

0.05 0.030 0.010 0.003 0.25 22.0

镍 钼 铌 ＋钽 钛 铝 铁

平衡 9.0 3.5 0.3 0.3 4.0

抗腐蚀及氧化能力

在625合金中铬和钼的高含量为合金提供高度抗蚀损斑和裂变腐蚀的能力，它对氯化物污染的媒介如海水、中性盐以及盐水均有抗腐蚀作用。

在氯化物溶液中获得的典型数据

在含10%氯化铁溶液中的裂化试验 316 合金 625合金

按美国材料试验协会的程序处理的起始温度 <32

(<0) 104-113

(40-45)

板材暴露于海水试验

板材位置

起始温度 316合金 625合金

流动海水 受裂化腐蚀侵袭

一个月 不受侵袭

18个月

潮汐带 受裂化腐蚀侵袭

一个月 不受侵袭

18个月

局部泥土掩埋 受裂化腐蚀侵袭

一个月 不受侵袭

18个月

该合金对众多腐蚀媒介--从高度氧化环境到适度减轻的氧化环境--均具有耐腐蚀的特性。

地热盐水试验结果表明625合金对地热水具有极高的耐受性，其耐腐蚀程度可与二级钛媲美。

模拟管道煤气脱硫环境试验表明625合金与316合金相比具有极高的抗腐蚀能力， 其抗腐蚀程度可以比得上276合金。

以下列数据加以说明。典型的腐蚀率是以mils/year(mm/a)为单位的。

有机酸沸腾溶液

合金 45%蚁酸 10%草酸 88%蚁酸 99%乙酸

625合金 5.0 (0.13) 6.0 (0.15) 9.0 (0.23) 0.4 (0.01)

316合金 11 (0.28) 40 (1.02) 9.0 (0.23) 2.0 (0.05)

稀释降低酸含量--沸腾溶液

混合型环境

环境 625合金 316型

20%磷酸 .36 (<0.01) 6.96 (0.18)

10%磺胺酸 4.80 (0.12) 63.6 (1.61)

10%硫酸氢盐钠 3.96 (0.10) 41.6 (1.06)

抗氯化物应力腐蚀裂变试验

试验 625合金 316合金 20合金

42% 氯化镁 无裂变

000小时 裂变

24小时 裂变

100小时

26% 氯化钠 无裂变

000小时

裂变

600裂变

无 裂变

1000裂变

抗氧化特性

625合金在高温达华氏2000度（摄氏1093度）环境下，具有抗氧化和抗磷状腐蚀的优良特性。在循环加热及冷却的条件下，625合金的表现超过其它耐高温合金。下列图表表示在华氏1800度（摄氏982度）循环氧化环境下，625合金与几种不锈钢合金重量流失的比较。

图片关键词

可成形性

625合金能够象标准奥氏体不锈钢一样加工成形。该材料比传统奥氏体不锈钢的强度大得多，因而需要较高的负荷才能使其变形。冷加工时，这种材料比奥氏体不锈钢硬化速度较快。如果发生大面积冷变形，此材料由于最初高强度与加工硬化速度快的特点有可能需要中间退火。

冷压缩对在华氏2150度（摄氏1177度）退火的板材特性的影响

冷压缩 硬度

洛氏C 产生硬度

（抵消0.2%）

%

psi (Mpa)

0 88Rb 49,500 341

5 94Rb 77,500 534

10 25 102,500 707

15 32 112,500 776

20 34 125,000 862

30 36 152,000 1048

40 39 167,000 1151

50 40 177,000 1220

60 44 180,500 1245

70 45 201,000 1386

冷压缩 拉长强度 延长度 缩小范围

% psi (Mpa) % %

0 115,500 796 67.0 60.4

5 121,000 834 58.0 58.1

10 130,000 896 47.5 54.6

15 137,000 945 39.0 51.9

20 143,000 986 31.5 50.0

30 165,000 1137 17.0 49.3

40 179,500 1238 12.5 41.9

50 189,500 1307 8.5 38.0

60 205,000 1413 6.5 32.7

70 219,000 1510 5.0 25.4

机械特性

在温度作用下典型短暂拉长特性

在华氏1920度（摄氏1065度）退火的材料在典型室温下的拉长特性如下表所示

产生强度（抵消0.2%） 最终拉长强度 延长度 （每2英寸%）

63,000 psi (430 MPa) 136,000 psi (940 MPa) 51.5

在华氏2150度（摄氏1177度）退火的溶解状态的材料在典型室温下的拉长特性如下表所示

产生强度（抵消0.2%） 最终拉长强度 延长度 （每2英寸%

49,500 psi (340 MPa) 115,500 psi (800 MPa) 67

在华氏1950度（摄氏1066度）退火的625合金短在时间内升温的条件下的拉长特性如下图所示。

图片关键词

焊接

625合金可以直接采用同奥氏体不锈钢一样的传统处理程序，包括熔接法和电阻法。在焊接前，材料应在工厂里的退火条件下完全除掉污垢、清洗干净。不需要预热处理和电焊后处理以保持或恢复材料的耐腐蚀能力。

热处理

为获得最佳特性，625合金第一次退火温度高达华氏1200度（摄氏649度），另一次退火温度超过华氏1200度（摄氏649度）。标准退火温度最低为华氏1600度（摄氏871度），这个温度可以代替常用温度即华氏1200度（摄氏649度）。

虽然常用温度为华氏1200度（摄氏649度）以上，当要求材料具备最佳高温下的蠕变和裂变特性时，需要使用最低为华氏2000度（摄氏1093度）溶液退火。在溶液退火条件下，为进一步提高抗敏性，有时要求在华氏1800度（摄氏982度）再次退火使其保持稳定。

物理特性

密度

0.305 Ib/in3

8.44 g/cm3

特定重力

8.44

融化范围

2350°-2460°F

1280°-1350°C

磁渗透性

75°F, 200 oersted 1.0006

特定热度

0.098 Btu/lb.-°F

410 Joules/kg-°K

电阻系数

温度 电阻系数

微欧姆-厘米

华氏 摄氏

70 21 128.9

100 38 129.6

200 93 131.9

400 204 133.9

600 316 134.9

800 427 135.9

1000 538 137.9

1200 649 137.9

1400 760 136.9

1600 871 135.9

1800 982 134.9

2000 1093 133.9

热特性

温度 热直线系数

膨胀 热传导

华氏 摄氏 华氏 摄氏 Btu-ft / ft2 h-°F W/m-°K

-250 -157 – – 4.2 7.3

-200 -129 – – 4.3 7.4

-100 -73 – – 4.8 8.3

0 -18 – – 5.3 9.2

70 21 – – 5.7 9.9

100 38 – – 5.8 10.0

200 93 7.1 12.8 6.3 10.7

400 204 7.3 13.1 7.3 12.6

600 316 7.4 13.3 8.2 14.2

800 427 7.6 13.7 9.1 15.7

1000 538 7.8 14.0 10.1 17.5

1200 649 8.2 14.8 11.0 19.0

1400 760 8.5 15.3 12.0 20.8

1600 871 8.8 15.8 13.2 22.8

1700 927 9.0 16.2 – –

1800 982 – – 14.6 25.3

1 平均系数从华氏 70度（ 摄氏21度）至所示温度

2 测量结果是在Battelle Memorial Institute获得的

3 材料退火温度为华氏2100度（ 摄氏1149度）

系数数据

温度 硬度系数 弹性系数

华氏 摄氏 Units of 106 psi Units Gpa Units of 106 psi Units Gpa

70 21 11.4 79 29.8 205

200 93 11.2 77 29.2 200

400 204 10.8 75 28.4 195

600 316 10.5 72 27.5 190

800 427 10.1 70 26.6 185

1000 538 9.7 67 25.6 175

1200 649 9.2 63 24.4 170

1400 760 8.7 60 23.1 160

1600 871 8.2 57 -- --

温度 横向变形系数

华氏 摄氏 (µ)

70 21 0.308

200 93 0.310

400 204 0.312

600 316 0.313

800 427 0.312

1000 538 0.321

1200 649 0.328

1400 760 0.329

1600 871 --

(横向变形系数以此公式用计算机计算

耐受效果

Alloy 625 maintains high impact resistance at low temperatures as shown below.

625合金典型的特性

试验温度 倾向性 能量效果

华氏 摄氏 Ft-lbs Joules

85 30 Longitudinal 49 66

85 30 Transverse 49 66

-110 - 79 Longitudinal 44 60

-110 - 79 Transverse 41.5 56

-320 -196 Longitudinal 35 47

-320 -196 Transverse 35 47

钥孔形缺口冲击试样（指3次试验）

若材料被置于华氏1200度至1600度（摄氏649-871度）之间并延长试验时间，其特性效果可能降低。

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