铬镍铁合金 625 粉末概述
铬镍铁合金 625 粉末 是一种镍铬钼合金 合金粉 用于增材制造和金属三维打印应用。它具有很强的耐腐蚀性和抗氧化性，同时在极端温度下也能保持较高的强度和韧性。铬镍铁合金 625 具有出色的制造特性，适合制造形状和特征复杂的复杂部件。
铬镍铁合金 625 粉末的一些主要特性和特点包括
- 优异的耐腐蚀性，尤其是在还原性、氧化性和中性水环境中
- 在高达 1000°C 的温度下具有较高的拉伸、蠕变和断裂强度
- 良好的疲劳强度和出色的抗疲劳裂纹增长能力
- 在低温条件下仍能保持强度和韧性
- 可通过热处理进一步提高某些性能
- 需要进行时效硬化处理，以获得最佳机械性能
- 耐多种有机和无机化合物
- 易于采用传统方法进行加工、成型和焊接
铬镍铁合金 625 可用于要求强度、韧性、抗疲劳性和耐腐蚀性的应用领域，适用于从低温到 1100°C 的极端温度。它广泛应用于航空航天、化学加工、污染控制、石油天然气和海洋工业。
铬镍铁合金 625 的一些主要应用包括
- 发动机排气系统、反推力装置和涡轮叶片等航空航天部件
- 阀门、泵、紧固件、热交换器等化工和食品加工设备
- 船用部件，如螺旋桨轴、船用紧固件和管道系统
- 污染控制设备和催化剂管
- 核燃料元件隔板和增殖反应堆组件
- 石油和天然气井口设备、井下油管和海底部件
本文详细介绍了铬镍铁合金 625 粉末，包括其成分、特性、应用、规格、价格、供应商等。文章还将 Inconel 625 与其他镍合金进行了比较，并强调了这种多功能超级合金粉的优势和局限性。
铬镍铁合金 625 粉末的成分
Inconel 625 是一种添加了铁、铌和钛的镍铬钼合金。Inconel 625 粉末的化学成分如下：
| 要素 | 组成范围 |
|---|---|
| 镍 (Ni) | 58.0 – 63.0% |
| 铬 (Cr) | 20.0 – 23.0% |
| 钼（Mo） | 8.0 – 10.0% |
| 铁（Fe） | 最大 5.0% |
| 铌 (Nb) + 钽 (Ta) | 3.15 – 4.15% |
| 钛 (Ti) | 最大 0.40% |
| 碳 (C) | 最大 0.10% |
| 锰 (Mn) | 最大 0.50% |
| 硅 (Si) | 最大 0.50% |
| 铝 (Al) | 最大 0.40% |
| 钴（Co） | 最大 1.0% |
| 硫 (S) | 最大 0.015% |
| 磷 (P) | 最大 0.015% |
| 硼 (B) | 最大 0.006% |
高含量的镍和铬使铬镍铁合金 625 具有出色的抗腐蚀、抗氧化和抗其他化学侵蚀能力。钼可提高高温下的强度。铌可提供固溶强化，并形成碳化物以实现沉淀硬化。铁能提高高温强度。钛和铝与铌结合可形成硬化沉淀物。
通过对成分、粉末特性和加工参数的精确控制，Inconel 625 粉末可提供稳定可靠的高性能特性和性能。
铬镍铁合金 625 粉末的特性
铬镍铁合金 625 集高强度、良好的可加工性和出色的耐腐蚀性于一身。其特性使其适用于极端条件下的关键应用。
机械性能
- 拉伸强度极佳，可达 760 - 1380 兆帕
- 0.2% 屈服强度 450 - 1210 兆帕
- 伸长率在 30 - 55% 之间
- 面积减少至 75%
- 室温下冲击强度高达 300 J
- 硬度为 25 - 33 HRc
物理特性
- 熔化温度范围为 1290 - 1350°C
- 密度为 8.44 克/立方厘米
- 20°C 时的电阻率为 1.25 微欧-厘米
- 20°C 时的导热系数为 9.8 W/m-K
- 弹性模量 205 GPa
- 热膨胀系数 13 μm/m-°C
热性能
- 出色的高温强度，最高可达 1000°C
- 800°C 时断裂强度高于 250 兆帕
- 连续工作温度高达 980°C
- 间歇使用时的抗氧化性可达 1150°C
耐腐蚀性
- 在氧化、中性和还原环境中抗点蚀和缝隙腐蚀
- 优异的抗应力腐蚀开裂性能
- 高度耐盐酸、硫酸、醋酸和磷酸等酸性物质
- 耐碱溶液、有机酸和卤素盐
疲劳强度
- 卓越的疲劳强度和抗裂纹增长性能
- 极高的失效周期，尤其是在老化温度下
- 用于动态、周期性负载组件
低温特性
- 在低温条件下保持高延展性和韧性
- 零下 196°C 时的惊人强度
- 适用于液化气储存和运输
磁导率
- 磁导率低
- 相对渗透率 ≤1.002 直至饱和状态
- 用于要求无磁性的特殊用途
其他特点
- 良好的加工特性 - 易于焊接、成型和机加工
- 出色的涂饰和抛光特性
- 低中子吸收截面
- 在-35°C居里点以下无磁性
铬镍铁合金 625 粉末的应用和用途
铬镍铁合金 625 集强度、延展性、抗疲劳性和出色的耐腐蚀性于一身，适用于极端环境中的各种关键应用。
航空航天应用
- 喷气发动机的排气锥和导管
- 推力反向器部件和内部管道
- 涡轮发动机热段部件，如密封件、壳体、叶片、磁盘
- 螺栓、螺钉和螺母等紧固件
- 飞机管道系统的截面
- 焊接结构和组件
化学加工业
- 用于腐蚀性化学品的热交换器管道
- 阀门、泵、紧固件和管道系统
- 化学反应容器和储罐的内衬
- 高压釜和压力容器部件
海洋工程
- 用于船用发动机和结构的轴、螺旋桨和紧固件
- 海水淡化设备的管道系统、泵壳、阀门
- 暴露在海水腐蚀下的部件，如管子、管道和水箱
石油和天然气生产
- 井下油管、井口部件和紧固件
- 用于提取和提炼的阀门、泵和管道系统
- 海底油田设备，如连接器、井口部件
污染控制设备
- 洗涤器管、烟囱、管道和排气部件
- 用于催化转换器的导热套管、紧固件和吊架
- 用于处理热腐蚀性气体的组件
食品加工业
- 储罐、阀门、泵、管件和紧固件
- 热交换器、蒸发器和消毒设备
- 处理酸、碱和盐的组件
核应用
- 核燃料元件包壳材料
- 核燃料组件中的间隔格栅和弹簧
- 反应堆内部和增殖反应堆部件
低温应用
- 液化气储罐和运输容器
- 低温管道和管道组件
- 暴露在低温下的结构部件
铬镍铁合金 625 粉末供应商
铬镍铁合金 625 粉末在全球广泛生产和销售。拥有优质材料和丰富专业技术知识的知名供应商包括
| 供应商 | 说明 |
|---|---|
| 山特维克 | AM 金属粉末的领先供应商。符合 ASTM F3056 标准的气体雾化铬镍铁合金 625 粉末。 |
| 金属 3DP | Metal3DP Technology Co., LTD 是一家领先的快速成型制造解决方案提供商，总部位于中国青岛。 |
| 普莱克斯 | 生产用于增材制造的高纯度金属粉末。 |
| AP&C | 专门从事 Inconel 625 等镍超合金的气体雾化。 |
| H.C. Starck 解决方案 | 钴、镍和铁基合金粉末系列。 |
| 赫加纳斯 | 专业生产工业用金属粉末的瑞典公司。 |
| LPW 技术 | 英国 AM 金属粉末和金属丝供应商。 |
| SLM 解决方案 | 为 SLM 设备提供优化参数和粉末。 |
指定粉末尺寸、成分、生产方法（气体雾化、等离子旋转电极工艺或真空感应熔化）以及供应商所需的质量认证。使用前进行全面的可追溯性和质量检查。
铬镍铁合金 625 粉末定价
Inconel 625 粉末的价格取决于数量、粉末特性、供应商利润和地理位置等因素。适用于激光或电子束熔化的气体雾化铬镍铁合金 625 粉末的指示性价格：
| 粉末数量 | 价格范围 |
|---|---|
| 1 公斤 | 每公斤 $180 - $250 |
| 10 千克 | 每公斤 $150 - $220 |
| 100 公斤 | 每公斤 $120 - $200 |
| 1,000 千克 | 每公斤 $100 - $180 |
超过 1,000 公斤的大宗铬镍铁合金 625 粉末订单通常会获得领先制造商的折扣价。此外，价格还会根据粒度分布、流动性、质量检查和特殊包装等附加要求而有所不同。
Metal3DP 提供高质量的现货铬镍铁合金 625 粉末，最小订货量低，交货时间短。 我们为各行业的研究机构和公司提供量身定制的解决方案。
Metal3DP 的铬镍铁合金 625 粉末采用惰性气体雾化工艺制造，以实现球形形态和严格的粒度分布。我们的内部筛分可确保粉末满足您的特定要求，用于增材制造的粒度范围为 15-45 微米，用于 MIM 原料生产的粒度范围可达 150 微米。
Metal3DP 可以提供从 1 公斤到 1000 公斤的小批量 Inconel 625 试样。我们的库存可在订单确认后 3-5 天内快速发货。我们的客户服务和技术支持反应迅速，为此我们深感自豪。
如需详细了解我们的铬镍铁合金 625 粉末产品或定制要求，请联系 联系我们的销售团队.我们期待为您的镍合金粉末需求提供帮助。
如何选择铬镍铁合金 625 粉末
在为 AM 应用选择铬镍铁合金 625 粉末时，请考虑以下因素：
- 化学成分 - 确认粉末成分符合铬镍铁合金 625 的指定标准（如 ASTM F3056）。
- 颗粒大小 - 根据 AM 工艺和所需分辨率选择粉末。激光工艺使用 5 - 45 微米。电子束使用 45 - 150 微米。
- 粒子形状 - 球形粉末形态确保了良好的流动性和堆积密度。
- 粒径分布 - 紧密的分布可实现高填料密度和可重复的性能。
- 流动性 - 通过霍尔流量计或弗里曼技术测试仪测量流量。
- 表观密度和敲击密度 - 密度越高，性能越好。分接密度应超过理论最大密度的 60%。
- 表面氧化物含量 - 氧气含量越低，密度越高。氧气含量应低于 0.4%。
- 微观结构 - 粉末应具有细腻、均匀的颗粒结构，没有气孔或杂质。
- 形状复杂性 - 球形粉末在复杂几何形状、薄壁和晶格结构方面表现更佳。
- 质量认证 - 确认是否符合 ASTM F3056 等规范。审查测试报告。
- 工艺优化 - 根据喷码机、参数和要求匹配粉末特性。
- 技术专长 - 选择具有丰富应用经验和数据的供应商。
在购买大量粉末样品之前进行彻底评估。进行测试构建，以调整参数并验证性能。
如何储存铬镍铁合金 625 粉末
铬镍铁合金 625 粉末需要适当的储存和处理，以保持粉末质量并防止污染：
- 将容器存放在阴凉、干燥的地方，避免阳光照射和潮湿。
- 理想的储存温度为 25°C 以下，相对湿度为 35-60%。
- 避免温度波动导致湿气凝结。
- 如果长时间存放打开的容器，应使用惰性气体吹扫。
- 取样后确保容器密封良好，以避免氧化。
- 限制进入粉末储存区，防止未经授权的处理。
- 避免使用可能与粉末发生相互作用的塑料容器。使用制造商的原包装。
- 在同一地点存放多种粉末时，可防止交叉污染。
- 遵守安全预防措施--使用手套和口罩，尽量减少灰尘。
- 有关其他安全和储存说明，请参阅制造商指南和 SDS。
适当的储存可最大限度地延长保质期，防止粉末降解，并提供稳定、高质量的结果。
如何检查和测试铬镍铁合金 625 粉末
对收到的粉末批次应进行彻底检查和测试，以确保其符合所有化学、物理和微观结构要求。
典型的质量检测包括
| 测试 | 说明 | 所用设备 |
|---|---|---|
| 化学分析 | 通过 XRF、ICP-OES 或 LECO 分析确认元素成分 | X 射线荧光分析仪、光发射光谱仪 |
| 粒径分布 | 测量粉末颗粒的尺寸范围和分布 | 激光衍射粒度分析仪 |
| 粉末形态 | 用扫描电镜检查颗粒形状和表面结构 | 扫描电子显微镜 |
| 流量 | 通过标准漏斗测定粉末流动性 | 霍尔流量计、粉末流变仪 |
| 表观密度 | 测量固定质量粉末的密度 | 斯科特容积仪测试 |
| 水龙头密度 | 评估振动/敲击下的填料密度 | 水龙头密度测量装置 |
| 水分分析 | 对储存/运输过程中的水分吸收进行量化 | 红外水分分析仪 |
| 氧气和氮气 | 氧气含量影响粉末性能 | 惰性气体熔融分析仪 |
| 微观结构 | 检查内部结构是否有缺陷 | 光学和电子显微镜 |
在粉末投入使用后，保留每个批次的样品，以便定期重新测试和比较。分析反应器中使用过的粉末，以确认其在加工过程中未发生降解。
如何加工铬镍铁合金 625 粉末
铬镍铁合金 625 粉末可通过激光粉末床熔化 (LPBF)、电子束熔化 (EBM) 和定向能沉积 (DED) 增材制造技术进行加工。以下是一些加工参数指南：
激光粉末床融合
- 使用粒度范围为 10-45 微米的粉末
- 激光功率： 100-500W
- 扫描速度：300-1000 毫米/秒
- 舱口间距：50-200 μm
- 层厚：20-100 微米
- 在 90-120°C 下预热，以防止残余应力
- 为悬挑和复杂几何形状使用支撑结构
- 印刷后进行应力消除热处理
电子束熔化
- 建议粉末粒度范围为 45-150 微米
- 光束功率：3-10 千瓦
- 光束速度：1000-10,000 毫米/秒
- 光束聚焦：2-15 mA/0.1-0.5 mm 直径
- 层厚：50-200 微米
- 在 650-950°C 温度下预热，以防止充电
- 最大限度地减少支架的使用；易于清除滞留的粉末
- 热等静压工艺使密度更紧凑
定向能量沉积
- 粉末进料速度：3-15 克/分钟
- 激光功率：500-2000 W
- 移动速度： 5-25 毫米/秒
- 粉末载气：10-25 slpm 的氩气
- 多次通过以增加高度
- 中间温度：150-260°C
铬镍铁合金 625 粉末的优缺点
优势
- 在各种腐蚀性环境中均具有出色的耐腐蚀性能
- 在低温和高温条件下都能保持较高的强度和韧性
- 出色的抗疲劳和抗热疲劳性能
- 耐高温氧化和致癌作用
- 焊接性优于其他镍超合金
- 比不锈钢更易加工 - 易于成型和加工
- 与其他镍和钴合金相比成本更低
- 可随时以各种产品形式生产，包括粉末
局限性
- 在极端温度下强度低于铁基、钴基或镍基超级合金
- 不建议用于 550°C 以上的高应力应用场合
- 温度高于 260°C 时易发生应力腐蚀开裂
- 硬度低于高碳钢/硼钢
- 不适用于氢氟酸等高还原性酸类
- 与超耐热合金相比，高温能力有限，最高可达 705°C
- 成本高于哈氏合金 C276 等镍铬合金
- 用于定向能沉积的粉末可能比金属丝更昂贵
铬镍铁合金 625 与其他镍合金的比较
与铬镍铁合金 718 的对比
- 拉伸和疲劳强度较高，但断裂强度较低
- 在氧化性介质中具有卓越的耐腐蚀性能
- 更强的可制造性 - 更易于成型和焊接
- 在极端温度下具有更强的抗氧化性
- 成本更低的粉末和线材成型
哈氏合金 X
- 更好的可制造性和可焊性
- 更高的延展性和韧性
- 退火状态下强度更高
- 卓越的低温拉伸和冲击性能
- 在氧化环境中具有更强的耐腐蚀性
与 Monel 400 的对比
- 所有温度下的强度都更高
- 耐腐蚀性显著提高
- 在高温下长时间暴露后仍能保持强度
- 抗点蚀和缝隙腐蚀能力更强
- 更高的硬度和耐磨性
与 Incoloy 800 的对比
- 超强的高温拉伸和断裂强度
- 显著提高耐腐蚀性
- 不需要稳定治疗
- 更高的抗蠕变性和微结构稳定性
- 不易敏化和晶间腐蚀
与 Iconel 600 的对比
- 室温和高温下的强度都高得多
- 在所有介质中的耐腐蚀性能显著提高
- 在高温下具有出色的抗氧化性
- 抗点蚀、缝隙腐蚀和晶间腐蚀
- 无需退火或稳定处理
有关铬镍铁合金 625 粉末的常见问题
问：哪些类型的铬镍铁合金 625 粉末可用于 AM？
答：具有球形颗粒形态的气体雾化粉末可为 DED、EBAM 和 LPBF 等 AM 工艺提供最佳性能。
问：化学成分对 Inconel 625 性能有何影响？
答：镍具有耐腐蚀性。铬具有抗氧化性。钼具有高温强度和抗蠕变性。铁能改善加工性。铌、钛和铝可形成强化析出物。
问：铬镍铁合金 625 采用什么热处理方式？
答：在 1065-1205°C 下进行固溶退火，然后快速空冷，并在 760-870°C 下时效 10-20 小时，使合金沉淀硬化。
问：铬镍铁合金 625 的居里温度是多少？
答：铬镍铁合金 625 的居里温度约为 -35°C。低于这一温度，它就会显示出铁磁性。
问：哪些焊接工艺可用于连接铬镍铁合金 625 零件？
答：可以使用 GTAW 和 GMAW 焊接。适当的预热、层间温度控制和焊后热处理至关重要。也可采用 EB 和激光焊接工艺。
问：铬镍铁合金 625 AM 零件通常能达到什么样的表面光洁度？
答：采用 DED 和 LPBF 等工艺，表面粗糙度 Ra 值可低于 25 μm。数控加工、磨削或电火花加工等附加精加工可进一步提高表面光洁度。
问：增材制造后，Inconel 625 零件是否可以进行热处理？
答：是的，可以进行应力消除、全溶退火和时效热处理，以根据 AMS 5666 等规范提高性能。
问：铬镍铁合金 625 的 LPBF 采用什么粉末床温度？
答：在激光曝光前将粉末床预热到 90-150°C 有助于减少印刷 Inconel 625 零件中的残余应力。
问：铬镍铁合金 625 的强度比不锈钢高吗？
答：是的，与 300 系列不锈钢相比，铬镍铁合金 625 的抗拉强度和屈服强度都要高得多，而且耐腐蚀性也要好得多。
结论
总之，Inconel 625 是一种特殊的镍铬钼超级合金，能够在高达 1000°C 的极端温度下保持高强度、韧性和耐腐蚀性。与其他镍合金相比，其均衡的成分使其具有出色的可制造性和可焊性。
粉末状的铬镍铁合金 625 广泛应用于航空航天、化工、石油和天然气、污染控制、食品加工和核工业等对抗热疲劳、氧化和侵蚀性化学环境要求极高的领域。
利用增材制造技术，可以通过激光、电子束和定向能沉积工艺制造复杂的高性能 Inconel 625 部件。通过选择最佳的粉末特性、调整工艺参数和应用后处理，生产商可以在关键应用中充分利用这种合金的优势。