科赫林 特种合金 · 自 2009

Inconel 690N06690

高铬核级合金,蒸汽发生器传热管

Inconel镍及镍基耐蚀合金
单位
抗拉强度 Rm
586
MPa · ≥ 标准下限
屈服强度 Rp0.2
240
MPa · ≥ 标准下限
断后伸长率 A
30
% · ≥ 标准下限
长期使用温度上限
550
°C · 上限参考
密度
8.415
g/cm³

物理性能

密度8.2g/cm³
弹性模量 E212GPa
导热系数12W/(m·K)
线膨胀系数14.3×10⁻⁶/K
比热0.45kJ/(kg·K)
电阻率1.15Ω·mm²/m

这些数随成分、状态与测试方法而变;承压与传热计算请用所选标准或厂商实测值。

化学成分

Ni 60%Cr 29%Fe 9%微量与杂质 1.6%

名义成分:区间取中值、只有上限的取上限、余量吃剩余——标准规定的精确区间见下表。

元素名称 含量 %
主要元素3 种
Ni 镍≥ 58%
Cr 铬27 – 31%
Fe 铁7 – 11%
元素名称 含量 %
微量与杂质5 种
C 碳≤ 0.05%
Mn 锰≤ 0.5%
Si 硅≤ 0.5%
Cu 铜≤ 0.5%
S 硫≤ 0.015%

各形态力学下限

保证值随形态、尺寸与交货状态而不同;报价时按「标准号 + 形态 + 尺寸 + 交货状态」确认。

形态交货状态 Rm MPaRp0.2 MPaA ≥ %其他要求与说明
棒材与锻件
棒及条冷加工或热加工后退火,全部尺寸 ≥ 586 (85 ksi) ≥ 240 (35 ksi) ≥ 30 锻造级只验成分和表面,不考核拉伸性能。
锻件/法兰/管件/阀件退火 ≥ 586 (85 ksi) ≥ 241 (35 ksi) ≥ 30
板材与带材
热轧板/薄板、冷轧薄板/带常规退火态 ≥ 586 (85 ksi) ≥ 240 (35 ksi) ≥ 30 冷轧板无力学要求。
热轧板≥1850 °F[1010 °C] 退火的低强度档 ≥ 514 (75 ksi) ≥ 206 (30 ksi) ≥ 30
管材
冷凝器/换热器无缝管退火态 ≥ 586 (85 ksi) ≥ 241 (35 ksi) ≥ 30
无缝管及管子热加工或热加工退火,外径 ≤127 mm ≥ 586 (85 ksi) ≥ 205 (30 ksi) ≥ 35
无缝管及管子热加工或热加工退火,外径 >127 mm ≥ 515 (75 ksi) ≥ 170 (25 ksi) ≥ 35
无缝管及管子冷加工退火,外径 ≤127 mm ≥ 586 (85 ksi) ≥ 240 (35 ksi) ≥ 30
无缝管及管子冷加工退火,外径 >127 mm ≥ 586 (85 ksi) ≥ 205 (30 ksi) ≥ 35
焊接换热器管/冷凝器管退火态(Class 1 或 Class 2,见说明) ≥ 586 (85 ksi) ≥ 240 (35 ksi) ≥ 30 逐根做无损检测(水压、气压、涡流或超声)。
另做压扁、翻边试验。
多种形态
长材 ≤160 mm、扁平材 ≤20 mm(EN 10302,2.4642)+AT 固溶退火 ≥ 590 ≥ 240 ≥ 30 扁平材厚度 <3 mm 时 A 低 5 个百分点。

硬度要求

标准规定(限定条件下适用)

形态与厚度硬度上限
薄板;带材 >0.25~3.2 mm≤ 86 HRB
带材 0.13~0.25 mm≤ 88 HRB

同样只适用于冷轧深冲/旋压级的薄板与带;常规交货的产品不规定硬度。

更多说明 2

这是上限型硬度——深冲料要软才成形得动,与时效硬化牌号的下限型相反。

厚 <1.3 mm 时洛氏 B 受试样厚度影响,建议改用表面洛氏或维氏。

蠕变行为

⚠ 适用范围:这组数据仅适用于 EN 10302:2008 中的牌号 2.4642 (+AT),属资料性参考值;本牌号自己的产品标准不规定蠕变数据。可用于初选估算,不作验收或设计依据。

资料性指导值(MPa) — 散带均值,不是验收项,也不是设计许用应力。括号内为长时外推值,可靠性低于实测区间。

温度 ℃蠕变强度 Rp1.0(1% 塑性应变)持久强度 Ru(断裂)
10 000 h100 000 h10 000 h100 000 h
70042305639
7503019.34130
80020123021
85012.87.621.514.4
9008.24.815.410
9505.3310.97
10003.41.97.74.8
10502.21.25.43.4
12510205010070075080085090095010001050应力 MPa(对数)温度 ℃10 000 h100 000 h12510205010070075080085090095010001050应力 MPa(对数)温度 ℃10 000 h100 000 h12510205010070075080085090095010001050应力 MPa(对数)温度 ℃10 000 h100 000 h
纵轴对数刻度。颜色区分时间(1 000 / 10 000 / 100 000 h),实线为断裂强度 Ru、同色虚线为 Rp1.0(1% 塑性伸长)。资料性均值,非验收值。

蠕变强度 Rp1.0:相对原始截面的应力,使 10 000 h / 100 000 h 后产生 1% 永久伸长。

持久强度 Ru:相对原始截面的应力,使 10 000 h / 100 000 h 后断裂。

蠕变强度指产生 1% 塑性应变的应力,持久强度指断裂应力;两者均为散带均值,仅供参考,不能直接作为设计许用应力——设计须按 ASME 或原始持久数据并计入安全系数。

热膨胀与弹性模量

温度区间平均线膨胀系数 ×10⁻⁶/K
20–200 ℃14.3
20–300 ℃14.5
20–400 ℃14.8
20–600 ℃15.7
20–800 ℃16.6
20–1000 ℃17.3
051015202003004006008001000×10⁻⁶/K区间上限 ℃平均线膨胀 α051015202003004006008001000×10⁻⁶/K区间上限 ℃平均线膨胀 α051015202003004006008001000×10⁻⁶/K区间上限 ℃平均线膨胀 α
每点为 20 ℃ 至该温度的平均值。

资料性数值。

弹性模量随温度

温度 ℃E GPa
20212
100206
200201
300195
400189
500182
600175
700167
800155
14016018020022020100200300400500600700800GPa温度 ℃E14016018020022020200300400500600700800GPa温度 ℃E14016018020022020100200300400500600700800GPa温度 ℃E

动态法测定;资料性数值。

晶粒度

标准规定(限定条件下适用)

形态与厚度ASTM 显微晶粒度平均晶粒截面直径
薄板 ≤1.3 mm4.5 级或更细≤ 0.075 mm
薄板 >1.3~6.4 mm3.5 级或更细≤ 0.110 mm
带材 0.13~0.25 mm8 级或更细≤ 0.022 mm
带材 >0.25~3.2 mm4.5 级或更细≤ 0.075 mm

只适用于冷轧深冲/旋压级的薄板与带。订单未写明这个级别,就不按此考核。

更多说明 3

这一档产品改按晶粒度与硬度验收,常规力学下限不适用于它,反之亦然。

方向是「或更细」(表给的是晶粒直径上限),与 800H 的「5 级或更粗」相反:深冲怕橘皮要细晶,蠕变要粗晶。

带材厚 >3.2 mm 或宽 >305 mm 时按「薄板」档考核;厚 <0.13 mm 不推荐测。

适用工况

在 4 项服役工况的评分中命中;排名与分值由工况评分矩阵实算。

工况行业 温度区间排名匹配度
核电蒸汽发生器 / 传热管 电力与核能 ≤300 ℃ 1 / 4 96
硝酸 / 强氧化性介质 化工 60 – 120 ℃ 1 / 7 88
核燃料 / 包壳与格架 电力与核能 ≤350 ℃ 3 / 4 82
苛性碱 / 熔融碱 化工 ≤80 ℃ 5 / 5 82

牌号对照与等效

W.Nr(德标)2.4642
EN 化学名NiCr29Fe
商品名Inconel 690 / Nicrofer 6030
ASTM / AISIB163 / B166 / B167 / B168 / B516 / B564 / B829 / B906
AWS(焊材)A5.14 ERNiCrFe-7 / A5.11 ENiCrFe-7

对照为常用近似关系,用于检索与初选;跨标准替代须逐项核对成分与性能范围。 全部牌号对照表 →

适用标准

共 9 本。采购时在合同中写明执行标准与版次。

同一牌号按不同标准采购,保证值与验收项目可能不同——各形态的具体下限见「各形态力学下限」。

常见问题

N06690 是什么材料?

Inconel 690,镍及镍基耐蚀合金。高铬核级合金,蒸汽发生器传热管

N06690 的长期使用温度上限是多少?

典型上限约 550 °C;实际取决于介质、应力与设计寿命,验收以所选标准为准。

N06690 的抗拉强度是多少?

标准规定的抗拉强度下限为 586 MPa(主流产品形态)。其他形态与规格的下限见本页「各形态力学下限」。

N06690 适用哪些标准?

ASTM B163 无缝冷凝器及换热器管、ASTM B166 棒、条及线、ASTM B167 无缝管、ASTM B168 板、薄板及带、ASTM B516 焊接换热器管、ASTM B564 锻件、ASTM B829 无缝管通用要求、ASTM B906 板带通用要求、EN 10302 耐蠕变钢及镍钴合金(NiCr29Fe / 2.4642)

N06690 常用于哪些工况?

核电蒸汽发生器 / 传热管 (电力与核能); 硝酸 / 强氧化性介质 (化工); 核燃料 / 包壳与格架 (电力与核能); 苛性碱 / 熔融碱 (化工)

N06690 有哪些供货形态?

管、板、带、棒、锻件、丝等形态均可询价,尺寸与交货状态按订单确认;随货提供 EN 10204 3.1 / 3.2 质保书。

同系列牌号

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供货与询价

管材φ1 – 219 × 0.25 – 25 mm板材4.76 – 80 mm棒材φ8 – 300 mm丝材与焊材φ0.01 – 8 mm

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