Inconel 617 (UNS N06617) – Aliatge de níquel-crom-cobalt-molibdè per a servei a temperatures extremes elevades

L'Inconel 617 és un aliatge reforçat per solució sòlida que no respon a l'enduriment per precipitació. El tractament tèrmic estàndard està dissenyat per aconseguir una microestructura òptima per a la resistència a la fluència:

Recuit en solució (estàndard):

• Temperatura:1150 – 1200 °C (2100 – 2190 °F)
• Temps de remull:30-60 minuts (segons el gruix)
• Refrigeració:Tremp per aigua (refredament ràpid): obligatori per a una resistència a la fluència màxima
• Propòsit:Dissoldre carburs, aconseguir una austenita uniforme, optimitzar la resistència a la fluència
• Nota:Per a gruixos inferiors a 1,5 mm, pot ser acceptable un refredament ràpid per aire

Recuit per alleujament d'estrès:

• Temperatura:Fins a 870 °C (1600 °F)
• Refrigeració:Refrigeració per aire
• Propòsit:Alleuja les tensions residuals del treball en fred sense afectar la resistència a la fluència

Treball en calent:L'Inconel 617 té una bona treballabilitat en calent. El rang de temperatura de processament recomanat és de 900-1150 °C. El contingut de sofre del combustible s'ha de controlar estrictament: gas natural <0,1% de sofre, petroli pesant <0,5% de sofre. El treball en calent ha d'anar seguit d'un recuit en solució i un refredament ràpid.

Treball en fred:L'aliatge té una alta taxa d'enduriment per deformació. El treball en fred s'ha de realitzar amb passos de recuit intermedis. El material endurit per deformació conserva una resistència útil a temperatures elevades.

Soldadura:L'Inconel 617 té bona soldabilitat mitjançant processos GTAW (TIG), GMAW (MIG) i SMAW (soldadura amb electrod enrotllat). Metall d'aportació recomanat: ERNiCrCoMo-1 (composició coincident). Generalment no cal preescalfar. Controlar la temperatura entre passos ≤150 °C. Utilitzar una baixa aportació de calor i tècniques de múltiples passos per a seccions pesades.

Mecanitzat:L'Inconel 617 és un aliatge difícil de mecanitzar a causa de la seva alta resistència i baixa conductivitat tèrmica. Utilitzeu eines de carbur o ceràmica, velocitats de tall baixes, velocitats d'avanç moderades i refrigerant adequat. Eviteu la parada de l'eina per evitar l'enduriment per deformació.

Reactors nuclears avançats– L'Inconel 617 és un material candidat principal per a reactors de molt alta temperatura (VHTR) i reactors de sals foses (MSR) en dissenys nuclears de IV generació. L'aliatge s'especifica per a recipients a pressió de reactors, intercanviadors de calor intermedis, tubs de generadors de vapor i components d'intercanviadors de calor d'heli-heli que funcionen a temperatures superiors a 900 °C.

Generació d'energia de turbines de gas– L'aliatge s'utilitza en cambres de combustió avançades de turbines de gas, carcasses de combustió, conductes de transició, carcasses de turbines i components de secció calenta. La seva resistència a la fatiga tèrmica i a l'oxidació el fan ideal per a centrals elèctriques de cicle combinat que funcionen a temperatures cada cop més elevades.

Centrals elèctriques ultrasupercrítiques– Per millorar l'eficiència tèrmica i reduir les emissions de CO₂, les centrals elèctriques ultrasupercrítiques requereixen materials capaços de suportar temperatures de vapor superiors a 700 °C. L'Inconel 617 s'utilitza per a tubs de sobreescalfadors i reescalfadors en aquestes centrals elèctriques de carbó avançades.

Propulsió aeroespacial– L'aliatge s'utilitza en revestiments de cambres de combustió de motors de reacció, components de postcombustió, revestiments de broquets de cua, inversors d'empenta i cambres d'empenta de motors de coet. La seva capacitat per suportar les tensions tèrmiques i mecàniques extremes dels sistemes de propulsió aeroespacial el converteix en el material preferit per a avions d'alt rendiment.

Processament petroquímic– L'Inconel 617 s'utilitza en tubs radiants de forns de craqueig d'etilè, tubs de reformador, forns de piròlisi i reactors químics d'alta temperatura. La seva excel·lent resistència a la carburació allarga significativament la vida útil dels tubs a les instal·lacions de producció d'etilè, on els tubs d'acer al carboni poden fallar en qüestió de mesos.

Fabricació de forns industrials– L'aliatge s'utilitza per a ferreteria de forns, tubs radiants, mufles, retortes, plaques de solera, rails de rodets i tubs de protecció de termoparells. La seva resistència a altes temperatures i resistència a l'oxidació el fan adequat per a equips de tractament tèrmic que funcionen a temperatures superiors a 1000 °C.

Incineració de residus i medi ambient– L'Inconel 617 s'utilitza en plantes d'incineració de residus, generació d'energia de biomassa i equips de control de la contaminació. La seva resistència a la corrosió de clorurs i sulfurs a temperatures elevades el fa valuós en entorns d'incineració d'escombraries a alta temperatura.