Alloy 617 / Inconel® 617 / 2.4663 / UNS N06617 / Haynes® 617 – stop niklu NiCr23Co12Mo
Alloy 617 (UNS N06617, 2.4663, NiCr23Co12Mo, Inconel® 617, Haynes® 617, VDM® Alloy 617, Nicrofer® 5520 Co, NiCr22Co12Mo9) to żaroodporny i żarowytrzymały stop na osnowie niklu, zawierający zwykle około 22% chromu, 12% kobaltu, 9% molibdenu i około 1% aluminium. Łączy bardzo dobrą odporność na utlenianie i nawęglanie z wysoką wytrzymałością na pełzanie. Stosuje się go przede wszystkim w turbinach gazowych, instalacjach wysokotemperaturowych i aparaturze procesowej.
Materiały dostępne w Alfa-Tech – Alloy 617 / Inconel 617 / 2.4663 / UNS N06617
Pręty Alloy 617 / Inconel 617 / 2.4663 / UNS N06617 – okrągłe, sześciokątne, walcowane / łuszczone / ciągnione
Płaskowniki Alloy 617 / Inconel 617 / 2.4663 / NiCr23Co12Mo
Pręty kute Alloy 617 / Inconel 617 / 2.4663 / UNS N06617
Odkuwki Alloy 617 / Inconel 617 / 2.4663 – kostki, wały i odkuwki swobodnie kute
Rury Alloy 617 / Inconel 617 / 2.4663 – bezszwowe / spawane, zgodnie ze specyfikacją
Blachy Alloy 617 / Inconel 617 / 2.4663 – arkusze, płyty, blachy gorąco- i zimnowalcowane
+48 63 2610519
kontakt@alfa-tech.com.pl
Alloy 617 – skład chemiczny według UNS N06617, EN 2.4663, BS NA50, ISO NW6617 i nazw producentów
Poniższe zestawienie rozróżnia limity składu chemicznego według ogólnej specyfikacji UNS/ASTM, zakresy podawane dla europejskiego 2.4663 oraz nominalną analizę handlowego HAYNES 617. Odmienne limity nie muszą oznaczać innego stopu: należy sprawdzać konkretną normę wyrobu i wydanie specyfikacji.
| Skład chemiczny | |||||||||||
| Gatunek stopu | Norma | Ni | Cr | Co | Mo | Al | C | Fe | Mn | Si | Inne |
| Alloy 617 / UNS N06617 | ASTM / ASME / UNS | min. 44,5 | 20,0–24,0 | 10,0–15,0 | 8,0–10,0 | 0,8–1,5 | 0,05–0,15 | max. 3,0 | max. 1,0 | max. 1,0 | Ti max. 0,6; Cu max. 0,5; B max. 0,006; S max. 0,015; P — |
| 2.4663 / NiCr23Co12Mo | EN 10302 / EN 10088-1 | reszta | 20,0–23,0 | 11,0–14,0 | 8,5–10,0 | 0,7–1,4 | 0,05–0,10 | max. 2,0 | max. 0,2 | max. 0,2 | Ti 0,2–0,6; Cu max. 0,5; B max. 0,006; S max. 0,01; P max. 0,01 |
| NA50 | BS | reszta | 20,0–24,0 | 10,0–15,0 | 8,0–10,0 | 0,8–1,5 | 0,05–0,15 | max. 3,0 | max. 1,0 | max. 1,0 | Ti max. 0,6; Cu max. 0,5; B —; S max. 0,015; P max. 0,03 |
| NW6617 / NiCr22Co12Mo9 | ISO 9722 | reszta | 20,0–24,0 | 10,0–15,0 | 8,0–10,0 | 0,8–1,5 | 0,05–0,15 | max. 3,0 | max. 2,0 | max. 1,0 | Ti max. 0,6; Cu max. 0,5; B/P/S wg wydania ISO |
| INCONEL ® alloy 617 | Special Metals | min. 44,5 | 20,0–24,0 | 10,0–15,0 | 8,0–10,0 | 0,8–1,5 | 0,05–0,15 | max. 3,0 | max. 1,0 | max. 1,0 | Ti max. 0,6; Cu max. 0,5; B max. 0,006; S max. 0,015; P — |
| HAYNES ® 617 | Haynes International – nominalny | reszta | 22,0 | 12,5 | 9,0 | 1,2 | 0,07 | ok. 1,0 | max. 0,2 | max. 0,2 | Ti ok. 0,3; Cu —; B max. 0,006; S —; P — |
Rola pierwiastków stopowych w Alloy 617
- Nikiel (Ni) – tworzy stabilną osnowę austenityczną i odpowiada za dobrą odporność chemiczną oraz ciągliwość.
- Chrom (Cr) – wspomaga wytwarzanie ochronnej warstwy tlenkowej w gorących atmosferach.
- Kobalt (Co) i molibden (Mo) – umacniają osnowę roztworowo, poprawiając wytrzymałość i odporność na pełzanie.
- Aluminium (Al) – wraz z chromem pomaga w utrzymaniu odpornej warstwy ochronnej; w warunkach niekorzystnych może również tworzyć wewnętrzne tlenki lub azotki.
- Węgiel (C) – bierze udział w tworzeniu węglików i zmianach struktury podczas długotrwałej eksploatacji.
Alloy 617 – charakterystyka, struktura i zastosowanie
Alloy 617 jest stopem niklu o strukturze regularnej ściennie centrowanej (FCC), przeznaczonym do elementów narażonych jednocześnie na wysoką temperaturę, naprężenia i gorące gazy procesowe. W porównaniu ze stopami projektowanymi przede wszystkim pod kątem korozyjnego oddziaływania cieczy jego głównym atutem jest połączenie żaroodporności i wytrzymałości długotrwałej. W dokumentacji VDM podkreśla się bardzo dobre właściwości do około 1100°C, lecz nie oznacza to dowolnej nośności w tej temperaturze.Stop jest zasadniczo umacniany roztworowo, a nie stosowany jako typowy stop utwardzany wydzieleniowo przez starzenie. Długotrwała ekspozycja w przedziale około 650–760°C może jednak sprzyjać wydzielaniu węglików i faz, które zmieniają właściwości materiału. Dlatego odporność na pełzanie, stabilność mikrostruktury i udarność ocenia się łącznie.
Typowe zastosowania Alloy 617
- Turbiny gazowe: komory spalania, osłony, przewody gorących gazów, kanały i elementy przejściowe.
- Piece przemysłowe: mufle, retorty, osprzęt piecowy, rury promiennikowe, kosze do obróbki cieplnej.
- Petrochemia: przewody piecowe, króćce typu pigtail, podgrzewacze, instalacje reformingu i elementy wysokotemperaturowe.
- Przemysł chemiczny: m.in. wsporniki siatek katalitycznych przy produkcji kwasu azotowego i aparatura procesowa.
- Energetyka: wymienniki ciepła, elementy instalacji pracujących z gorącymi gazami oraz niektóre zastosowania w technologiach reaktorów wysokotemperaturowych.
- Konstrukcje cienkościenne: tam, gdzie korzystne są wytrzymałość w podwyższonej temperaturze i ograniczona masa komponentu.
Alloy 617 – właściwości fizyczne
| Podstawowe właściwości fizyczne Alloy 617 | |
| Parametr | Wartość typowa |
| Gęstość | 8,36 g/cm³ |
| Temperatura topnienia (zakres) | 1332–1380°C |
| Przewodność cieplna w 20°C | 13,4 W/(m·K) |
| Ciepło właściwe w 20°C | 419 J/(kg·K) |
| Rezystywność elektryczna w 20°C | 1,222 µΩ·m |
| Moduł sprężystości podłużnej E w 25°C | 211 GPa |
| Moduł Kirchhoffa G w 25°C | 81 GPa |
| Liczba Poissona ν w 25°C | 0,30 |
| Jak interpretować tabelę: Podane wartości opisują typowe właściwości Alloy 617 w temperaturze pokojowej, a nie wymagania gwarantowane dla każdej postaci wyrobu. Gęstość 8,36 g/cm³ służy między innymi do obliczania masy, natomiast przewodność cieplna i moduł sprężystości zmieniają się wraz z temperaturą. Zakres topnienia 1332–1380°C nie jest dopuszczalną temperaturą pracy elementu: o jej wyborze decydują także obciążenie, pełzanie, atmosfera i czas eksploatacji. | |
W praktyce inżynierskiej kluczowa jest zależność właściwości od temperatury. Wraz z nagrzewaniem rośnie przewodność cieplna i współczynnik rozszerzalności, a maleje moduł sprężystości. Poniższe wartości pochodzą z karty Special Metals dla standardowego Alloy 617.
Właściwości cieplne i elektryczne Alloy 617 w funkcji temperatury
| Alloy 617 – właściwości cieplne i elektryczne w funkcji temperatury | ||||
| Temperatura [°C] | Ciepło właściwe cp [J/(kg·K)] | Przewodność λ [W/(m·K)] | Rezystywność ρ [µΩ·m] | Rozszerzalność α [10−6/K] |
| 20 | 419 | 13,4 | 1,222 | — |
| 100 | 440 | 14,7 | 1,245 | 11,6 |
| 200 | 465 | 16,3 | 1,258 | 12,6 |
| 300 | 490 | 17,7 | 1,268 | 13,1 |
| 400 | 515 | 19,3 | 1,278 | 13,6 |
| 500 | 536 | 20,9 | 1,290 | 13,9 |
| 600 | 561 | 22,5 | 1,308 | 14,0 |
| 700 | 586 | 23,9 | 1,332 | 14,8 |
| 800 | 611 | 25,5 | 1,342 | 15,4 |
| 900 | 636 | 27,1 | 1,338 | 15,8 |
| 1000 | 662 | 28,7 | 1,378 | 16,3 |
| Jak interpretować tabelę: W zakresie 20–1000°C ciepło właściwe wzrasta w tym zestawieniu z 419 do 662 J/(kg·K), a przewodność cieplna z 13,4 do 28,7 W/(m·K). Współczynnik rozszerzalności liniowej α jest wartością średnią dla przedziału od temperatury odniesienia (około 26°C) do temperatury wskazanej w tabeli, nie zaś wartością chwilową. Przy projektowaniu rur, osłon i wymienników należy uwzględniać jednocześnie transport ciepła i wydłużenia cieplne. Znak „—” przy 20°C oznacza brak wartości przedziałowej, a nie zerową rozszerzalność. | ||||
α jest średnim współczynnikiem rozszerzalności liniowej od około 26°C do wskazanej temperatury, a nie chwilowym współczynnikiem w pojedynczym punkcie. Według Special Metals przewodność cieplna i ciepło właściwe są wartościami obliczonymi. Dane orientacyjne do analiz, a nie gwarantowane parametry odbiorcze.
Moduły sprężystości i liczba Poissona w wysokiej temperaturze
| Alloy 617 – parametry sprężyste w funkcji temperatury | |||
| Temperatura [°C] | Moduł E [GPa] | Moduł G [GPa] | Liczba Poissona ν |
| 25 | 211 | 81 | 0,30 |
| 100 | 206 | 80 | 0,30 |
| 200 | 201 | 77 | 0,30 |
| 300 | 194 | 75 | 0,30 |
| 400 | 188 | 72 | 0,30 |
| 500 | 181 | 70 | 0,30 |
| 600 | 173 | 66 | 0,30 |
| 700 | 166 | 64 | 0,30 |
| 800 | 157 | 61 | 0,30 |
| 900 | 149 | 57 | 0,30 |
| 1000 | 139 | 53 | 0,31 |
| 1100 | 129 | 49 | 0,32 |
| Jak interpretować tabelę: Wraz ze wzrostem temperatury sztywność sprężysta Alloy 617 wyraźnie maleje: moduł Younga E spada z 211 GPa przy 25°C do 129 GPa przy 1100°C, a moduł Kirchhoffa G z 81 do 49 GPa. Liczba Poissona pozostaje w przedstawionym zakresie bliska 0,30–0,32. Przy obliczaniu ugięć, naprężeń cieplnych i kompensacji odkształceń nie należy podstawiać do modelu wysokotemperaturowego wyłącznie wartości modułów z temperatury pokojowej. | |||
W obliczeniach cieplno-wytrzymałościowych nie należy podstawiać modułu E z temperatury pokojowej do elementów pracujących przy 800–1000°C: różnica jest znaczna, zwłaszcza przy cyklicznych zmianach temperatury.
Alloy 617 – właściwości mechaniczne w temperaturze pokojowej
Poniżej podano reprezentatywne wartości uzyskane w badaniach wyrobów przesyconych; nie należy traktować ich jako minimalnych wymagań każdej normy. Granica plastyczności oznacza Rp0,2, Rm oznacza wytrzymałość na rozciąganie, A — wydłużenie, a HB — twardość Brinella.
| Alloy 617 – właściwości mechaniczne wyrobów przesyconych | ||||
| Postać i stan wyrobu | Rp0,2 [MPa] | Rm [MPa] | A [%] | Twardość [HB] |
| Płyty gorącowalcowane, przesycone | 322 | 734 | 62 | 172 |
| Pręty gorącowalcowane, przesycone | 318 | 769 | 56 | 181 |
| Rury ciągnione na zimno, przesycone | 383 | 758 | 56 | 193 |
| Blachy / taśmy zimnowalcowane, przesycone | 351 | 755 | 58 | 173 |
| Jak interpretować tabelę: Wartości dotyczą przykładowych wyrobów w stanie po przesycaniu; nie są automatycznie minimalnymi wymaganiami dostawy. W tej grupie wyników Rm wynosi 734–769 MPa, granica plastyczności Rp0,2 318–383 MPa, wydłużenie 56–62%, a twardość 172–193 HB. Rozrzut między płytami, prętami, rurami oraz blachami wynika między innymi z różnic w technologii wytwarzania i historii obróbki. Wymagania odbiorcze należy zawsze odczytać z normy właściwej dla zamawianej postaci i stanu materiału. | ||||
Źródło: Special Metals, INCONEL alloy 617, tabela 5. Próby blach, taśm i płyt odnosiły się do kierunku poprzecznego. Wartości minimalne dla konkretnego zamówienia zależą od formy wyrobu i normy, np. ASTM B166 lub ASTM B168.
Żarowytrzymałość Alloy 617 – pełzanie i odporność na długotrwałe obciążenie
Pełzanie oznacza powolne, postępujące odkształcanie materiału pod działaniem stałego naprężenia w wysokiej temperaturze. Dla elementów turbin, rur piecowych i wymienników ciepła parametry pełzania bywają ważniejsze niż krótkotrwała wytrzymałość Rm zmierzona w temperaturze pokojowej.Dane VDM rozróżniają naprężenia odpowiadające osiągnięciu 1% odkształcenia pełzaniowego oraz naprężenia powodujące zerwanie po określonym czasie. Poniższa tabela prezentuje tylko wytrzymałość na zerwanie wskutek pełzania dla czasu 10 000 i 100 000 godzin.
| Alloy 617 – wytrzymałość na zerwanie wskutek pełzania | ||
| Temperatura [°C] | Zerwanie po 10 000 h – Rm/10⁴h [MPa] | Zerwanie po 100 000 h – Rm/10⁵h [MPa] |
| 600 | 260 | 190 |
| 650 | 170 | 125 |
| 700 | 123 | 95 |
| 750 | 90 | 65 |
| 800 | 65 | 43 |
| 850 | 45 | 27 |
| 900 | 30 | 16 |
| 950 | 18 | 8,5 |
| 1000 | 10 | ok. 4,5* |
| Jak interpretować tabelę: Tabela przedstawia naprężenia odpowiadające zerwaniu próbek po wskazanym czasie, nie zaś naprężenia dopuszczalne do projektowania. Dla 900°C wartości spadają do 30 MPa przy 10 000 h i 16 MPa przy 100 000 h, co pokazuje znaczenie czasu obciążenia w wysokiej temperaturze. Wartość około 4,5 MPa przy 1000°C i 100 000 h jest oszacowaniem oznaczonym gwiazdką. Dobór grubości i obciążenia elementu wymaga odpowiednich przepisów projektowych oraz uwzględnienia pełzania i trwałości eksploatacyjnej. | ||
Źródło: VDM Metals, karta VDM Alloy 617 z 2021 r., tabela 6; *wartość dla 1000°C / 100 000 h jest oszacowaniem. Dane opisują statystyczne zachowanie materiału w określonych warunkach badania — nie są dopuszczalnymi naprężeniami projektowymi. Te ostatnie należy odczytać z właściwego, aktualnego wydania ASME, VdTÜV lub innej specyfikacji projektowej.
Zmiana udarności po długotrwałym działaniu temperatury
Długotrwałe wygrzewanie może zmieniać mikrostrukturę Alloy 617 i obniżać energię łamania próbek. Zależność nie jest monotoniczna i silnie zależy od czasu oraz temperatury. Poniżej przedstawiono wybrane wyniki badań udarności z karty Special Metals, wykonanych po ekspozycji próbek.
| Alloy 617 – udarność po ekspozycji wysokotemperaturowej | ||
| Temperatura ekspozycji [°C] | Czas [h] | Energia udarności [J] |
| Bez ekspozycji | — | 232 |
| 595 | 1 000 | 302 |
| 595 | 8 000 | 133 |
| 595 | 12 000 | 94 |
| 650 | 100 | 259 |
| 650 | 1 000 | 47 |
| 650 | 12 000 | 52 |
| 705 | 100 | 77 |
| 705 | 4 000 | 65 |
| 760 | 100 | 76 |
| 760 | 4 000 | 84 |
| 760 | 12 000 | 91 |
| Jak interpretować tabelę: Energia udarności po ekspozycji cieplnej nie zmienia się liniowo z czasem ani temperaturą. Przykładowo bez ekspozycji uzyskano 232 J, po 1000 h w 595°C – 302 J, lecz po 12 000 h w tej samej temperaturze – 94 J. Z kolei przy 650°C i 1000 h podano 47 J. Takie wyniki wskazują, że długotrwała praca może istotnie zmieniać odporność na pękanie wskutek przemian mikrostruktury; warunki i metoda badań muszą odpowiadać karcie producenta. Nie należy przenosić tych wyników bezpośrednio na każdy wyrób lub złącze spawane. | ||
Dane ze Special Metals, tabela 7. Wyniki odnoszą się do konkretnego programu badawczego; bez informacji o geometrii próbki i metodzie nie należy automatycznie utożsamiać tych wartości z gwarantowanym KV wg EN ISO 148-1. Kluczowy wniosek: dobra odporność na pełzanie nie oznacza stałej udarności po wieloletniej ekspozycji.
Alloy 617 – odporność na utlenianie, nawęglanie i azotowanie
Odporność na korozję wysokotemperaturową stopu 617 wynika przede wszystkim z udziału chromu i aluminium. Na powierzchni powstają warstwy tlenkowe ograniczające dalszy transport tlenu. Przy cyklicznym nagrzewaniu i chłodzeniu istotna jest przyczepność zgorzeliny; przy silnie agresywnych atmosferach należy dodatkowo uwzględniać korozję wewnętrzną, przenikanie azotu oraz oddziaływanie pary wodnej.
Utlenianie i nawęglanie – różnica między odpornością a całkowitą niewrażliwością
- Utlenianie: wysoka odporność w wielu warunkach do około 1100°C, przy czym prędkość przepływu gazów i cykle cieplne mogą ją istotnie zmieniać.
- Nawęglanie: stop wykazuje bardzo dobrą odporność w wybranych atmosferach zawierających węgiel. Nie oznacza to odporności na każdą mieszaninę gazów.
- Azotowanie (nitrowanie): odporność na przenikanie azotu zależy od temperatury i potencjału azotującego; w określonych warunkach mogą powstawać azotki aluminium pod powierzchnią.
- Chlorki i chlor: zachowanie materiału zależy od stężenia, obecności tlenu i wody, temperatury oraz czasu działania. Nie należy bezwarunkowo nazywać stopu odpornym na wszystkie środowiska chlorkowe.
- Związki siarki: gorące atmosfery siarkowe mogą być agresywne również wobec stopów niklu. Wymagana jest indywidualna ocena.
Porównanie odporności na nawęglanie – 1095°C, 25 godzin
Poniższe liczby to przyrost masy związany z pochłoniętym węglem w próbie laboratoryjnej Special Metals (wodór z 2% metanu), wyrażony w g/m². Mniejszy przyrost w tej konkretnej próbie oznacza ograniczoną absorpcję węgla, ale nie stanowi uniwersalnego rankingu materiałów dla każdego pieca.
| Porównanie odporności na nawęglanie – 1095°C, 25 godzin | |
| Stop | Przyrost masy [g/m²] |
| Alloy 617 | 10 |
| Alloy 600 | 28 |
| Alloy 625 | 37 |
| Alloy 800 | 53 |
| Alloy X | 71 |
| Jak interpretować tabelę: W przedstawionym, jednakowym badaniu w temperaturze 1095°C przez 25 godzin Alloy 617 wykazał przyrost masy 10 g/m², podczas gdy Alloy 600 – 28 g/m², a Alloy X – 71 g/m². Mniejszy przyrost masy jest korzystnym wynikiem w tych konkretnych warunkach, ale sam w sobie nie określa pełnej trwałości przemysłowej. Znaczenie mają również skład atmosfery, obecność sadzy, czas ekspozycji, cykle cieplne i zmiany własności warstwy wierzchniej. | |
Źródło: Special Metals, INCONEL alloy 617, tabela 9, ekspozycja 25 h w 1095°C. Porównanie dotyczy tylko określonego środowiska badawczego.
Obróbka cieplna, plastyczna i skrawanie Alloy 617
Stop może być kuty, walcowany, gięty i kształtowany na zimno, jednak jego wysoka wytrzymałość powoduje, że wymaga odpowiedniego doboru siły odkształcania oraz częstych wyżarzań międzyoperacyjnych. Zanieczyszczenia powierzchni siarką, ołowiem lub innymi niskotopliwymi pierwiastkami mogą spowodować uszkodzenia podczas nagrzewania.
| Alloy 617 – parametry obróbki cieplnej i plastycznej | |
| Proces | Parametry orientacyjne / uwagi |
| Kucie / duże odkształcenia na gorąco | ok. 1010–1205°C (zakres kucia ciężkiego według Special Metals) |
| Lekkie odkształcenia na gorąco | możliwe do ok. 925°C; kontrolować spadek temperatury wsadu |
| Obróbka plastyczna na zimno | duże umocnienie odkształceniowe, zalecane wyżarzanie międzyoperacyjne |
| Wyżarzanie międzyoperacyjne | ok. 1040°C; dobór czasu do przekroju i stopnia zgniotu |
| Przesycanie / wyżarzanie roztwarzające | typowo ok. 1175°C, następnie szybkie chłodzenie wodą lub powietrzem zależnie od wyrobu |
| Obróbka skrawaniem | ostre narzędzia, stabilne mocowanie, odpowiedni posuw ograniczający utwardzenie warstwy powierzchniowej |
| Jak interpretować tabelę: Zakres 1010–1205°C dotyczy wskazanego kucia i dużych odkształceń na gorąco, natomiast około 1040°C podano dla wyżarzania międzyoperacyjnego, a około 1175°C dla przesycania. Temperatur tych nie należy traktować jako jednej, dowolnie zamiennej procedury obróbki. Dobór czasu wygrzewania, stopnia odkształcenia i sposobu chłodzenia zależy od przekroju, formy wyrobu oraz wymaganych właściwości. Przy skrawaniu trzeba ograniczać skutki szybkiego umacniania zgniotowego i przegrzewania narzędzia. | |
Nie istnieje jeden uniwersalny cykl obróbki cieplnej dla pręta, blachy, rury i dużej odkuwki. Zmiana wielkości ziarna może poprawić określone właściwości pełzaniowe, ale równocześnie wpłynąć na wytrzymałość zmęczeniową i podatność na formowanie.
Spawanie Alloy 617 – spoiwa i istotne ograniczenia
Alloy 617 charakteryzuje się dobrą spawalnością metodami GTAW/TIG i GMAW/MIG oraz metodą elektrod otulonych, przy zastosowaniu odpowiednich materiałów dodatkowych. Ważna jest staranna eliminacja oleju, siarki, farb znakujących oraz innych zanieczyszczeń ze strefy spawania.
| Alloy 617 – materiały dodatkowe do spawania | |
| Rodzaj materiału dodatkowego | Oznaczenie |
| Drut / pręt spawalniczy | AWS A5.14: ERNiCrCoMo-1 (np. INCONEL Filler Metal 617, VDM FM 617) |
| Elektroda otulona | AWS A5.11: ENiCrCoMo-1 (np. INCONEL Welding Electrode 117) |
| Jak interpretować tabelę: ERNiCrCoMo-1 według AWS A5.14 oznacza materiał do spawania w postaci drutu lub pręta, natomiast ENiCrCoMo-1 według AWS A5.11 dotyczy elektrody otulonej. Nie należy utożsamiać ich oznaczeń ani automatycznie zastępować jednego procesu drugim. Właściwy materiał dodatkowy i parametry spawania należy określić w technologii WPS z uwzględnieniem geometrii złącza, warunków cieplnych, wymagań korozyjnych oraz długotrwałej wytrzymałości spoiny. | |
Ważna uwaga technologiczna: karta Haynes podaje, że dla typowego spawania nie jest zwykle wymagane podgrzewanie wstępne ani obróbka po spawaniu, ale VDM ostrzega przed pękaniem relaksacyjnym w szczególnych warunkach eksploatacji, zwłaszcza przy 550–780°C. Producent wskazuje w określonych sytuacjach stabilizowanie po spawaniu w okolicach 980°C przez 3 godziny. Nie jest to automatyczny obowiązek dla wszystkich złączy: zależy od konstrukcji, procedury i stanu materiału.
Normy i specyfikacje Alloy 617 / 2.4663 / UNS N06617
Numer UNS identyfikuje skład stopu, ale nie zastępuje normy określającej postać wyrobu i wymagania odbiorcze. Zamawiając materiał, należy wskazać jego postać, normę, stan obróbki, tolerancję wymiarową i wymagany dokument jakościowy.
| Normy i specyfikacje Alloy 617 | |
| Specyfikacja | Typ wyrobu |
| ASTM B166 / ASME SB-166 | pręty i druty |
| ASTM B168 / ASME SB-168 | blachy grube, cienkie, taśmy |
| ASTM B167 / ASME SB-167 | rury bezszwowe |
| ASTM B564 / ASME SB-564 | odkuwki |
| ASTM B546 / ASME SB-546 | wybrane rury spawane, zgodnie z zakresem normy |
| DIN 17752 / DIN 17753 | historyczne normy DIN: pręty / druty |
| DIN 17750 / DIN 17751 | historyczne normy DIN: blachy / rury |
| EN 10302 | gatunki stali i stopów niklu żaroodpornych; w zależności od wydania i zakresu |
| VdTÜV-Werkstoffblatt 485 | wymagania wyrobowe / eksploatacyjne dla określonych zastosowań |
| AMS 5887 / 5888 / 5889 | wybrane pręty, odkuwki, blachy i taśmy w lotnictwie |
| Jak interpretować tabelę: Same oznaczenia Alloy 617, UNS N06617 lub 2.4663 nie określają wszystkich wymagań dla gotowego wyrobu. Przykładowo ASTM B166 dotyczy prętów i drutów, ASTM B168 blach i taśm, ASTM B167 rur bezszwowych, a ASTM B564 odkuwek. W zamówieniu trzeba podać normę, jej wydanie, postać materiału, wymiary, stan obróbki cieplnej i wymagane badania. Historyczne normy DIN oraz specyfikacje lotnicze i ciśnieniowe należy weryfikować pod kątem aktualności i zakresu stosowania. | |
Starsze numery DIN i kody wyrobowe są nadal spotykane w dokumentacji. Przed użyciem w projekcie należy sprawdzić aktualne wydanie specyfikacji oraz to, czy dany wyrób i stan materiału mieszczą się w jej zakresie.
Alloy 617 – nazwy handlowe, oznaczenia i zamienniki
| Alloy 617 – nazwy handlowe i inne oznaczenia | |
| Nazwa / oznaczenie | Typ i uwagi |
| Alloy 617 / UNS N06617 | oznaczenie ogólne stopu i numer UNS |
| 2.4663 / NiCr23Co12Mo | oznaczenie EN/DIN |
| NiCr22Co12Mo9 | oznaczenie składu w systemie ISO |
| INCONEL® alloy 617 | nazwa handlowa Special Metals |
| HAYNES® 617 | nazwa handlowa Haynes International |
| VDM® Alloy 617 / Nicrofer® 5520 Co | nazwa handlowa VDM Metals |
| ATI 617™ | nazwa handlowa ATI |
| BS NA50 | spotykane historyczne oznaczenie brytyjskie; weryfikować specyfikację |
| Alloy 617 B / 2.4673 | szczególna odmiana VDM; nie stosować bez porównania wymagań |
| Nicrofer S 5520 / VDM FM 617 | materiał dodatkowy do spawania, nie standardowa nazwa pręta bazowego Alloy 617 |
| Jak interpretować tabelę: INCONEL alloy 617, HAYNES 617 oraz VDM Alloy 617 to nazwy handlowe odnoszone do rodziny stopu UNS N06617, jednak przy zakupie o zgodności decyduje dokumentacja danego wyrobu. Alloy 617 B / 2.4673 jest szczególną odmianą i nie powinien być przyjmowany jako bezwarunkowy zamiennik 2.4663. Podobnie Nicrofer S 5520 / VDM FM 617 opisuje materiał dodatkowy do spawania, a nie standardowy gatunek pręta bazowego. Weryfikacja atestu pozwala uniknąć pomylenia stopu, jego odmiany i spoiwa. | |
Nie traktować jako bezpośrednich zamienników: N06007 i opis NiCr22Fe20Mo6Cu2Nb dotyczą innego zestawu składu niż Alloy 617. Dokumentacja dla 2.4663 musi być zgodna z UNS N06617 i właściwą normą wyrobu. Odpowiedniość konkretnej partii potwierdza świadectwo odbioru.
Najczęściej zadawane pytania – Alloy 617 / Inconel 617
Czy Alloy 617 i Inconel 617 to ten sam stop?
Tak. Alloy 617 to stop oznaczony UNS N06617 i europejskim numerem 2.4663; INCONEL® 617 jest nazwą handlową Special Metals. Inni producenci oferują materiał o odpowiedniej chemii, np. jako HAYNES 617 lub VDM Alloy 617.
Czy Alloy 617 jest stalą nierdzewną?
Nie. Jego osnowę stanowi nikiel, a nie żelazo. Jest nadstopem niklu o szczególnie dobrych właściwościach wysokotemperaturowych.
Jaką twardość ma Alloy 617?
W stanie przesyconym w przykładowych badaniach Special Metals twardość wynosiła około 172–193 HB zależnie od postaci wyrobu. Wartość gwarantowana wynika ze specyfikacji i świadectwa odbioru.
Do jakiej temperatury można stosować Alloy 617?
Dokumentacja VDM opisuje bardzo dobrą żaroodporność nawet do około 1100°C, a typowe zastosowania przy znacznych naprężeniach często projektuje się dla niższych temperatur. Granicę pracy ustala się na podstawie czasu eksploatacji, pełzania, atmosfery i odpowiedniej normy obliczeniowej.
Czy Alloy 617 nadaje się do pracy w wodzie morskiej?
Nie jest typowo wybierany jako pierwszy materiał do długotrwałej pracy w wodzie morskiej. Jeżeli dominującym zagrożeniem jest korozja chlorkowa w cieczy, warto porównać Alloy 625 i inne stopy projektowane do takich środowisk.
Czy Alloy 617 można spawać?
Tak. Stosuje się między innymi drut ERNiCrCoMo-1 i elektrody ENiCrCoMo-1. Dla elementów pracujących w zakresie temperatur sprzyjającym pękaniu relaksacyjnemu trzeba dodatkowo ocenić potrzebę obróbki po spawaniu.
Czy Alloy 617 można hartować i odpuszczać?
Nie stosuje się klasycznego ulepszania cieplnego charakterystycznego dla stali hartowanych i odpuszczanych. Alloy 617 jest zasadniczo stopem umacnianym roztworowo; zwykle stosuje się przesycanie oraz kontrolowaną obróbkę plastyczną.
Czym różni się Alloy 617 od Alloy 625 i Alloy 600?
Alloy 617 zawiera istotny udział kobaltu i molibdenu oraz dodatek aluminium, a jego silną stroną jest wytrzymałość na pełzanie i odporność na utlenianie. Alloy 625 jest często wybierany do silnie korozyjnych środowisk wodnych, a Alloy 600 stanowi prostszy stop Ni-Cr-Fe bez tak dużych dodatków Co i Mo.