Er Inconel 625 en superlegering?
Inconel 625 (legering 625) er en smidd nikkelbasert superlegering styrket primært ved tilsetning av karbon, krom, molybden og niob. Utviklet spesielt for bruk ved temperaturer under 973 K, kombinerer legeringen den høye styrken til aldersherdbare nikkelbaserte legeringer med utmerkede produksjonsegenskaper. I tillegg til den utbredte bruken innen luftfart, romfart, skipsbygging, kjemisk og petrokjemisk industri, brukes den i reaktorkjerne- og kontrollstavkomponenter i trykkvannsreaktorer og i varmevekslerrør i ammoniakkkrakkingsenheter for tungtvannsproduksjon.
Utmerket korrosjonsadferd i sprukket ammoniakkmiljø og utmerket krypemotstand er hovedtrekkene som gjør at denne legeringen spiller en viktig rolle i tungtvannsanlegg. Selv om legeringen opprinnelig ble designet som en løsningsherdbar legering, ble det observert at utfelling av intermetalliske faser og karbider skjedde når legeringen ble eldet i 823-1023 K-området. Utfellingsherdingen til denne legeringen ved høye temperaturer (823–923 K) stammer hovedsakelig fra den metastabile fasen " [Ni3(Nb,Al,Ti)] med en ordnet kroppssentrert tetragonal DO22-struktur. Etter langtidsaldring vil den metastabile fase ′′-fasen transformeres til den ortorhombiske δ-fasen [Ni3(Nb,Mo)]. Det er rapportert at ved aldring over 1023 K, dannes δ-fasen direkte fra overmettet fast løsning. M23C6, M6C og MC karbider vil utfelles i området 1033–1253 K. Det er rapportert at primære MC-karbider som eksisterer i uoppløst tilstand under oppløsningsgløding, brytes ned til M23C6 og M6C ved langvarig eksponering for høye temperaturer.
Virkningen av de ovennevnte transformasjonene på mekaniske egenskaper er ikke studert i detalj, selv om det har vært få tidligere forsøk på å karakterisere mikrostrukturen som utvikler seg ved langvarig eksponering. Nyere studier har vist utfelling av Ni2(Cr,Mo)-fasen i legering 625, som har en Pt2 Mo-type struktur ved lang aldring ved temperaturer under 873 K. Tilstedeværelsen av denne ortorombiske fasen antas å bidra til den lave strekkstyrken og krypeduktilitet og seighet av superlegeringer. I denne artikkelen beskriver vi de mikrostrukturelle egenskapene observert for Alloy 625 etter forskjellige varmebehandlinger og romtemperaturens strekkegenskaper bestemt etter disse behandlingene. De undersøkte varmebehandlingsbetingelsene inkluderte: (i) drift ved 873 K i ca. 60 000 timer, (ii) aldring av legeringen i forskjellig varighet ved temperaturer over driftstemperaturen, (iii) oppløsningsgløding og aldring ved forskjellige temperaturer .
