Materiálový list: Alloy 625 / 2.4856 (Inconel 625 / Nicrofer 6020 hMo)

Alloy 625 (W.Nr. 2.4856, UNS N06625) je kovaná superlegura na bázi niklu, chromu a mocného podílu molybdenu, zpevněná tuhým roztokem niobu. Tato unikátní kombinace dává materiálu mimořádné mechanické vlastnosti za studena i za tepla a excelentní únavovou pevnost bez nutnosti precipitačního vytvrzování. Vyznačuje se nekompromisní korozní stálostí v širokém rozsahu teplot od kryogenních hlubokých mrazů až po vysoký žár do 980 °C, přičemž je celosvětově uznávána pro svou špičkovou svařitelnost.

1. Přesné chemické složení

Prvek (Značka) Procentuální podíl (%) Hlavní metalurgický význam a vliv
Nikl (Ni) Min. 58.0 % Základní kov matrice poskytující vynikající houževnatost, tažnost a absolutní imunitu vůči chloridovému koroznímu praskání pod napětím.
Chrom (Cr) 20.0 - 23.0 % Vytváří přilnavou povrchovou vrstvu oxidu chromitého chránící superleguru před oxidací za sucha a silnými oxidačními kyselinami za mokra.
Molybden (Mo) 8.0 - 10.0 % Výrazně zpevňuje mřížku tuhého roztoku a dramaticky zvyšuje PREN index (>45) pro nekompromisní odolnost proti bodovému pittingu v mořské vodě.
Niob (Nb) + Tantal (Ta) 3.15 - 4.15 % Klíčový legující prvek; působí synergicky s molybdenem při zpevňování matrice a fixuje uhlík proti mezikrystalové korozi svarů.
Železo (Fe) Max. 5.0 % Doprovodný konstrukční kov stabilizující austenitickou matrici tuhého roztoku.
Hliník (Al) + Titan (Ti) Al: Max. 0.40% | Ti: Max. 0.40% Technologické příměsi z tavení, které napomáhají deoxidaci ocelové lázně.
Uhlík (C) Max. 0.10 % Udržován v optimální rovnováze pro zachování ideální zpracovatelnosti a tvárnosti.

2. Mechanické vlastnosti (Typické hodnoty při 20 °C)

Mechanický parametr Garantovaná hodnota Podmínky a stav materiálu
Mez kluzu (Rp 0.2) ≥ 414 MPa V rozpuštěném žíhaném stavu (Solution Annealed Grade 1); vykazuje přirozeně vysokou pevnost bez nutnosti stárnutí materiálu.
Pevnost v tahu (Rm) ≥ 827 MPa Mimořádné mechanické limity kovaného materiálu poskytující vysokou bezpečnost tlakových systémů.
Tažnost (A5) ≥ 30 % Vysoká plasticita za studena usnadňující náročné strojírenské tváření, zakružování plechů a ohyby trubek.
Rázová houževnatost (ISO-V) ≥ 100 J Materiál si uchovává excelentní deformační energii a netrpí křehkým lomem ani v hlubokých kryogenních mrazech.

3. Fyzikální vlastnosti

Fyzikální veličina Hodnota Teplota a poznámka
Hustota 8.44 g/cm3 Měrná hmotnost superlegury při pokojové teplotě 20 °C.
Bod tání 1290 - 1350 °C Konstantní rozsah tavení stabilní matrice tuhého roztoku systému Ni-Cr-Mo-Nb.
Tepelná vodivost 9.8 W/m·K Měřeno při 20 °C; typicky nižší vodivost odpovídající vysoké legovanosti slitiny.
Modul pružnosti (E) 207 GPa Modul pružnosti v tahu zaručující vysokou mechanickou a rozměrovou tuhost komponentů.

4. Detailní popis vlastností a korozní odolnosti

Hlavní metalurgickou předností Alloy 625 je její naprostá korozní univerzalita a špičková únavová pevnost (včetně odolnosti proti únavě v korozním prostředí). S indexem PREN vyšším než 45 vykazuje materiál absolutní pasivitu a rezistenci vůči důlkové (pitting) a štěrbinové korozi v teplé mořské vodě, slané mlze a horkých průmyslových chloridech. Slitina je zcela imunní vůči transkrystalickému koroznímu praskání pod napětím vyvolanému chloridy za tepla. V chemickém průmyslu vykazuje excelentní odolnost v kyselině sírové, fosforečné, dusičné a chlorovodíkové. Za vysokých teplot tvoří na svém povrchu ultra stabilní, přilnavý oxidický film, který účinně brání oxidaci, nauhlíčení a okujení až do teploty 980 °C. Slitina vyniká bezkonkurenční svařitelností všemi běžnými metodami a její svarové spoje netrpí sklonem k trhlinám za tepla, což umožňuje bezpečný provoz přímo po svaření (stav as-welded).

5. Nejčastější průmyslové aplikace a využití

6. Přehled norem a specifikace dle hutních polotovarů

Typ polotovaru Technická norma ASTM / ASME / AMS / NACE Rozsah platnosti a určení aplikace
Plech / Deska / Pás ASTM B443 / ASME SB443 / AMS 5599 / DIN 17750 Válcované žáropevné desky a plechy pro stavbu farmaceutických a chemických reaktorů, absorbérů a přírub.
Kruhová tyč / Výkovek ASTM B446 / ASME SB446 / AMS 5666 / DIN 17752 / B564 Kované, loupané a tažené tyče pro strojírenské obrábění hřídelí lodních šroubů, ventilových vřeten a mechanických svorníků.
Trubka bezešvá ASTM B444 / ASME SB444 / DIN 17751 / VdTÜV 499 Bezešvé potrubní trubky pro vysokotlaké procesní okruhy, transport agresivních médií a trubkové svazky výměníků tepla (Grade 1 pro běžné použití, Grade 2 pro vysokoteplotní creepové aplikace).
Trubka svařovaná ASTM B705 / B751 / ASME SB705 Svařované procesní trubky velkých průměrů pro odtah spalin v pračkách a námořní potrubní systémy.
Drát ASTM B446 (Drát) / DIN 17753 / AMS 5837 / NACE MR0175 Tažené dráty pro průmyslová pletená síta, filtry spalin, pružiny, svařovací přídavné dráty a high-performance spojovací materiál pro ropné vrty.

Tento technický list má výhradně informativní charakter. Data jsou sjednocena z oficiálních specifikací výrobců Special Metals, VDM Metals a Haynes International za účelem křížového porovnání ekvivalentů.