1.1 Utrujalna trdnost pri sobni temperaturi
Inconel 600 ima odlično odpornost proti utrujenosti pri sobni temperaturi zaradi visoke vsebnosti niklja, ki zagotavlja dobro duktilnost in žilavost.
Zlitina lahko prenese visoko-obremenitev ciklične utrujenosti (HCF) pri zmernih amplitudah napetosti.
Gladki, polirani vzorci običajno kažejo mejo utrujenosti (meja vzdržljivosti) v območju 200–250 MPa za popolnoma obrnjeno obremenitev (R=–1).
Površinske napake, sledi strojne obdelave ali korozija lahko znatno zmanjšajo mejo utrujenosti.
1.2 Utrujalna trdnost pri povišanih temperaturah
Z naraščanjem temperature se utrujenostna trdnost Inconela 600 postopoma zmanjšuje.
Pri 400–600 stopinjah je odpornost proti obremenitvi približno 60–70 % vrednosti sobne-temperature.
Pri 700 stopinjah in več se utrujenost močneje zmanjša zaradi:
Povečana deformacija pri lezenju.
Oslabitev meje zrn.
Oksidacija in vpliv okolja.
Pri visoko-temperaturni utrujenosti (toplotna utrujenost) lahko Inconel 600 doživi ciklično oksidacijo, začetek razpok na oksidnih luskah in razpoke na mejah zrn, kar dodatno skrajša življenjsko dobo zaradi utrujenosti.
1.3 Zmogljivost nizke-ciklične utrujenosti (LCF).
Inconel 600 ima dobro nizko{1}}ciklično odpornost na utrujenost zaradi svoje visoke duktilnosti in nizke nagnjenosti k krhkosti.
Prenese znatne plastične obremenitve med ciklično obremenitvijo, zaradi česar je primeren za komponente, ki so podvržene:
Toplotno kroženje.
Cikli-zagona in zaustavitve.
Mehansko kroženje z velikimi amplitudami deformacij.
Pri povišanih temperaturah se življenjska doba LCF skrajša zaradi medsebojnega vpliva-utrujanja zaradi lezenja, kar povzroči:
Kavitacija na mejah zrn.
Kopičenje plastične deformacije.
Rast intergranularnih razpok.
1.4 Vpliv varjenja na odpornost proti utrujenosti
Varjeni spoji Inconel 600 imajo na splošno nižjo odpornost proti utrujenosti kot osnovna kovina.
Dejavniki, ki prispevajo k zmanjšani učinkovitosti zaradi utrujenosti, vključujejo:
Zaostale napetosti pri varjenju.
Napake zvara (poroznost, vključki, spodrez).
Koncentracija napetosti na prstih in koreninah zvara.
Toplotno{0}}prizadeta cona (HAZ) mehčanje ali rast zrn.
Toplotna obdelava po -varjenju (PWHT) lahko izboljša odpornost proti utrujenosti z zmanjšanjem preostalih napetosti, vendar lahko nekoliko zmanjša visoko{1}}temperaturno trdnost, če ni ustrezno nadzorovana.
1.5 Vpliv korozije na utrujenost (korozijska utrujenost)
Inconel 600 je dovzeten za korozijsko utrujenost v določenih okoljih, zlasti:
Raztopine,-ki vsebujejo klorid.
Kisla okolja.
Visok{0}}voda ali para.
Korozijska utrujenost zmanjša utrujenostno trdnost in lahko vodi do prezgodnjega nastanka razpok.
V nasprotju s tem ima Inconel 600 zaradi svoje stabilne oksidne plasti dobro odpornost proti korozijski utrujenosti v alkalnih okoljih in številnih oksidativnih medijih.
1.6 Hitrost rasti razpok zaradi utrujenosti
Inconel 600 ima razmeroma nizko stopnjo rasti razpok zaradi utrujenosti pri sobni temperaturi, kar je koristno za komponente, kjer se razpoke lahko pojavijo, vendar jih je treba omejiti.
Pri povišanih temperaturah se stopnja rasti razpok poveča zaradi:
Učinki okolja (oksidacija, lezenje).
Drsenje meje zrn.
Na obnašanje zlitine pri rasti razpok vpliva tudi prisotnost razpok zaradi napetostne korozije (SCC) v določenih okoljih.
1.7 Aplikacije, pri katerih je pomembna učinkovitost ob utrujenosti
Inconel 600 se uporablja v številnih aplikacijah, ki zahtevajo dobro odpornost proti utrujenosti, vključno z:
Komponente jedrskega reaktorja (pogonski mehanizmi krmilnih palic, cevi uparjalnika).
Cevi za izmenjevalnike toplote v petrokemičnih obratih.
Sestavni deli peči, ki so izpostavljeni termičnemu ciklu.
Turbinski izpušni sistemi in-vodi za visoke temperature.
Komponente za letalstvo (čeprav imajo naprednejše superzlitine pogosto prednost pri ekstremnih zahtevah glede utrujenosti).
1.8 Povzetek
Inconel 600 ima dobro odpornost proti utrujenosti pri sobni temperaturi in zmernih temperaturah.
Utrujalna trdnost se znatno zmanjša pri 700 stopinjah in več zaradi lezenja, oksidacije in učinkov na meje zrn.
Varjenje, korozija in termični cikli lahko zmanjšajo življenjsko dobo zaradi utrujenosti.
Zlitina je primerna za aplikacije z visoko{0}}ciklično in nizko{1}}ciklično utrujenostjo, vendar je potrebno skrbno upoštevati temperaturo, okolje in ravni napetosti.
