HAYNES® 617 合金
主な特徴
HAYNES® 617 合金 (UNS N06617) は、高温において冶金学的安定性、強度、および耐酸化性
の良好な組み合わせを有する ニッケル-クロム-コバルト-モリブデン合金です。この合金は、
従来の技術で容易に成形および溶接することができます。HAYNES® 617 合金は、ガスタービン
の燃焼器内筒、ダクト、尾筒などの用途に使用されます。最新の用途に対しては、代替品とし
てHAYNES® 230® 合金を用いることをお考えください。
*この合金に関して技術的なご質問がある場合は、当社の技術支援チームにご連絡ください。
標準組成
重量 %
ニッケル:Ni | Balance |
---|---|
コバルト:Co | 12.5 |
クロム:Cr | 22 |
モリブデン:Mo | 9 |
マンガン:Mn | 0.2 max. |
ケイ素:Si | 0.2 max. |
鉄:Fe | 1 |
チタン:Ti | 0.3 |
>アルミニウム:Al | 1.2 |
炭素:C | 0.07 |
ホウ素:B | 0.006 max. |
クリープラプチャー強度
溶体化処理した薄板
温度 | クリープ | 下記時間で所定のクリープを生じるおおよその初期応力 | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
10 Hours | 100 Hours | 1,000 Hours | ||||||
°F | °C | % | ksi | MPa | ksi | MPa | ksi | MPa |
1400 | 760 | 0.5 | 18.7 | 129 | 14.5 | 100 | 11 | 76 |
1 | 20.5 | 141 | 15.5 | 107 | 12 | 83 | ||
R | 33* | 228* | 26 | 179 | 20 | 138 | ||
1500 | 816 | 0.5 | 13.2* | 91* | 10.2 | 70 | 7.7 | 53 |
1 | 14.0* | 97* | 10.8 | 74 | 8.5 | 59 | ||
R | 23.5 | 162 | 17.0 | 117 | 12.2 | 84 | ||
1600 | 871 | 0.5 | 9.5 | 66 | 7.3 | 50 | 5.0* | 34* |
1 | 10.0 | 69 | 7.7 | 53 | 5.3* | 37* | ||
R | 16.5 | 114 | 11.4 | 79 | 7.3 | 50 | ||
1700 | 927 | 0.5 | 6.5 | 45 | 4.3 | 30 | 2.9* | 20* |
1 | 7.4 | 51 | 4.8 | 33 | 3.2* | 22* | ||
R | 11.7 | 81 | 7.4 | 51 | 4.5 | 31 | ||
1800 | 982 | 0.5 | – | – | 2.9 | 20 | 1.7 | 12 |
1 | – | – | 3.3 | 23 | 1.9 | 13 | ||
R | – | – | 5.2 | 36 | 2.3 | 16 |
*著しく外挿した値
耐酸化性
空気流中での耐酸化性の比較, 1008 時間*
合金 | 1800°F (982°C) | 2000°F (1093°C) | 2100°F (1149°C) | 2200°F (1204°C) | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
平均 メタルロス |
平均 酸化層厚さ |
平均 メタルロス |
平均 酸化層厚さ |
平均 メタルロス |
平均 酸化層厚さ |
平均 メタルロス |
平均 酸化層厚さ |
|||||||||
Mils | μm | Mils | μm | Mils | μm | Mils | μm | Mils | μm | Mils | μm | Mils | μm | Mils | μm | |
214® | 0.1 | 3 | 0.3 | 8 | 0.1 | 3 | 0.2 | 5 | 0.1 | 3 | 0.5 | 13 | 0.1 | 3 | 0.7 | 18 |
230® | 0.2 | 5 | 1.5 | 38 | 0.5 | 13 | 3.3 | 84 | 1.2 | 30 | 4.4 | 112 | 4.7 | 119 | 8.3 | 211 |
X | 0.2 | 5 | 1.5 | 38 | 1.3 | 33 | 4.4 | 112 | 3.6 | 91 | 6.1 | 115 | – | – | – | – |
601 | 0.4 | 10 | 1.7 | 43 | 1.3 | 33 | 3.8 | 97 | 2.8 | 71 | 6.5 | 165 | 4.4 | 112 | 7.5 | 191 |
625 | 0.4 | 10 | 1.9 | 48 | 3.5 | 89 | 7.8 | 198 | 18.3 | 465 | 20.2 | 513 | – | – | – | – |
617 | 0.3 | 8 | 2.0 | 51 | 0.6 | 15 | 3.8 | 97 | 1 | 25 | 5.2 | 132 | 10.7 | 272 | 12.6 | 320 |
HR-120® | 0.4 | 10 | 2.1 | 53 | 1 | 25 | 4.4 | 112 | 7.9 | 201 | 10.1 | 257 | 21.7 | 551 | 25.4 | 645 |
556® | 0.4 | 10 | 2.3 | 58 | 1.5 | 38 | 6.9 | 175 | 10.4 | 264 | 17.5 | 445 | – | – | – | – |
600 | 0.3 | 8 | 2.4 | 61 | 0.9 | 23 | 3.3 | 84 | 2.8 | 71 | 4.8 | 122 | 5.1 | 130 | 8.4 | 213 |
*試料を通過する空気流の流速は7.0 ft/min (213.4 cm/min)。試料は、1週間に1回のサイクルで室温まで冷却。
静止空気中に曝露された耐熱合金の薄板(0.060 – 0.125”/1.52 – 3.18 mm)の酸化量
合金 | 1800°F (982°C), 8640 h | 2100°F (1149°C), 8640 h | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
メタルロス | 平均酸化層厚さ | メタルロス | 平均酸化層厚さ | |||||
mils | μm | mils | μm | mils | μm | mils | μm | |
214® | 0.1 | 3 | 0.2 | 5 | – | – | – | – |
188 | 0.4 | 10 | 3 | 76 | – | – | – | – |
230® | 0.5 | 13 | 3.4 | 86 | 11.1 | 282 | 34 | 864 |
617 | 0.7 | 18 | 3.7 | 94 | 21.3 | 541 | 37.2 | 945 |
X | 3 | 76 | 5.1 | 130 | – | – | – | – |
556® | 7.6 | 193 | 11.9 | 302 | >247.5 | >6287 | >247.5 | >6287 |
HR‐120® | 9.2 | 234 | 14.4 | 366 | 43.7 | 1110 | 53 | 1346 |
HR-160® | 2.6 | 66 | 17.7 | 450 | 7.6 | 193 | 58.7 | 1491 |
試料は1か月に1回、室温まで冷却。
動的酸化試験(バーナーリグ)
合金 | 1600°F (871°C)/2000 時間 | 1800°F (982°C)/1000 時間 | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
メタルロス | 平均酸化層厚さ | メタルロス | 平均酸化層厚さ | |||||
Mils | µm | Mils | µm | Mils | µm | Mils | µm | |
214® | 1.3 | 33 | 1.3 | 33 | 1.5 | 38 | 1.8 | 46 |
625 | 1.2 | 30 | 2.2 | 56 | 3.7 | 94 | 6.0 | 152 |
188 | 1.1 | 28 | 2.9 | 74 | 1.1 | 28 | 3.2 | 81 |
230® | 0.9 | 23 | 3.9 | 99 | 2.8 | 71 | 5.6 | 142 |
556® | 1.5 | 38 | 3.9 | 99 | 4.1 | 104 | 6.7 | 170 |
X | 1.7 | 43 | 5.3 | 135 | 4.3 | 109 | 7.3 | 185 |
617 | 2.0 | 51 | 7.8 | 198 | 2.4 | 61 | 5.7 | 145 |
601 | 1.9 | 48 | 9.6 | 244 | 5.7 | 145 | Through thickness | |
HR-120® | – | – | – | – | 6.3 | 160 | 8.3 | 211 |
合金 | 2000°F (1093°C)/500 時間 | 2100°F (1149°C)/200 時間 | ||||||
メタルロス | 平均酸化層厚さ | メタルロス | 平均酸化層厚さ | |||||
Mils | µm | Mils | µm | Mils | µm | Mils | µm | |
214® | 1.2 | 30 | 1.5 | 38 | 2.0 | 51 | 2.1 | 53 |
625 | Consumed | – | – | – | – | – | – | |
188 | 10.9 | 277 | 12.5 | 318 | 8.0 | 203 | 9.7 | 246 |
230® | 7.1 | 180 | 9.9 | 251 | 6.4 | 163 | 13.1 | 333 |
556® | 9.9 | 251 | 12.1 | 307 | 11.5 | 292 | 14 | 356 |
X | 11.6 | 295 | 14.0 | 356 | 13.9 | 353 | 15.9 | 404 |
617 | 13.3 | 338 | 20.9 | 531 | 13.8 | 351 | 15.3 | 389 |
601 | – | – | – | – | 16.3 | 414 | 板を貫通 | |
HR-120® | – | – | – | – | – | – | – | – |
バーナーリグ酸化試験では、0.375 in x 2.5 in x 特定厚さ (9.5mm x 64mm x 特定厚さ) の複数の
試料を回転する保持装置に取付け、燃料油 (No. 1燃料油:2、No. 2燃料油:1の混合油)を約
50:1の空燃比で燃焼させてできる燃焼ガス中に曝します。燃焼ガスの流速は、マッハ数が約0.3
です。試料は30分毎に自動的に燃焼ガス流から取り出され、ファンで 500 ℉ (260 ℃) 以下に冷
却された後、燃焼ガス流中に戻されます。
環境試験結果を評価するために使用する金属組織学的手法
引張特性
典型的な引張特性, プレート(厚板)
試験温度 | 0.2% 耐力 | 極限引張強さ | 伸び | |||
---|---|---|---|---|---|---|
°F | °C | ksi | MPa | ksi | MPa | % |
RT | RT | 53.4 | 368 | 117.2 | 808 | 53.3 |
1000 | 538 | 36.6 | 252 | 89.1 | 614 | 65.8 |
1200 | 469 | 34.4 | 237 | 91.2 | 629 | 69.2 |
1400 | 760 | 34.9 | 241 | 70.8 | 488 | 87.2 |
1600 | 871 | 31.0 | 214 | 41.3 | 285 | 97.9 |
1800 | 982 | 15.7 | 108 | 22.2 | 153 | 97.6 |
2000 | 1093 | 7.8 | 54 | 11.3 | 78 | 94.6 |
典型的な引張特性, シート(薄板)
試験温度 | 0.2% 耐力 | 極限引張強さ | 伸び | |||
---|---|---|---|---|---|---|
°F | °C | ksi | MPa | ksi | MPa | % |
RT | RT | 55.1 | 380 | 121.4 | 837 | 50.9 |
1000 | 538 | 38.1 | 263 | 103.9 | 716 | 58.9 |
1200 | 469 | 38.0 | 262 | 104.9 | 723 | 75.2 |
1400 | 760 | 37.6 | 259 | 73.9 | 510 | 89.8 |
1600 | 871 | 28.7 | 198 | 38.3 | 264 | 131.7 |
1800 | 982 | 13.2 | 91 | 19.6 | 135 | 111.4 |
2000 | 1093 | 6.4 | 44 | 9.7 | 67 | 92.2 |
熱安定性
典型的な引張特性, プレート(厚板)
試験温度 | 0.2% 耐力 | 極限引張強さ | 4D 伸び | 絞り | 絞り | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ksi | MPa | ksi | MPa | % | % | ft.-lbs. | J | |
Solution Annealed | 50.2 | 346 | 116.3 | 802 | 56.3 | 50.9 | 186.5* | 253* |
+ 1200°F (649°C)/1,000 hr. | 83.3 | 574 | 145.9 | 1006 | 37.6 | 40.0 | 53.5 | 73 |
+ 1200°F (649°C)/4,000 hr. | 88.5 | 610 | 152.4 | 1051 | 34.4 | 36.4 | 53.4 | 72 |
+ 1200°F (649°C)/8,000 hr. | 90.4 | 623 | 152.8 | 1054 | 34.3 | 36.6 | 51.5 | 70 |
+ 1400°F (760°C)/1,000 hr | 71.6 | 494 | 138.7 | 956 | 39.7 | 45.2 | 57.0 | 77 |
+ 1400°F (760°C)/4,000 hr | 67.9 | 468 | 136.5 | 941 | 38.6 | 41.2 | 51.3 | 70 |
+ 1400°F (760°C)/8,000 hr | 64.5 | 445 | 136.0 | 938 | 37.1 | 36.9 | 35.5 | 48 |
+ 1400°F (760°C)/1,000 hr. | 50.7 | 350 | 121.2 | 836 | 49.9 | 51.7 | 90.0 | 122 |
+ 1600°F (871°C)/4,000 hr. | 49.7 | 343 | 119.7 | 825 | 48.0 | 51.3 | 80.6 | 109 |
+ 1600°F (871°C)/8,000 hr. | 47.6 | 328 | 118.8 | 819 | 49.8 | 50.5 | 67.0 | 91 |
*破壊せず。
物理的特性
物理的特性 | 英国単位 | メートル単位 | ||
---|---|---|---|---|
密度 | RT | 8.36 g/cm³ | RT | 0.302 lb/in³ |
溶融温度 | 2430- 2510°F | – | 1332-1377°C | – |
熱伝導率 | 400°F | 113 BTU-in/ft²-hr-°F | 200°C | 16.2 W/m-°C |
800°F | 137 BTU-in/ft²-hr-°F | 400°C | 19.4 W/m-°C | |
1000°F | 149 BTU-in/ft²-hr-°F | 500°C | 20.9 W/m-°C | |
1200°F | 161 BTU-in/ft²-hr-°F | 600°C | 22.5 W/m-°C | |
1400°F | 173 BTU-in/ft²-hr-°F | 700°C | 24.0 W/m-°C | |
1600°F | 185 BTU-in/ft²-hr-°F | 800°C | 25.6 W/m-°C | |
1800°F | 197 BTU-in/ft²-hr-°F | 900°C | 26.1 W/m-°C | |
2000°F | 209 BTU-in/ft²-hr-°F | 1000°C | 28.7 W/m-°C | |
平均熱膨張係数 | 70-800°F | 7.6 µin/in -°F | 20-450°C | 13.7 µm/m- °C |
70-1000°F | 7.7 µin/in -°F | 20-500°C | 13.8 µm/m- °C | |
70-1200°F | 8.0 µin/in -°F | 20-600°C | 14.2 µm/m- °C | |
70-1400°F | 8.4 µin/in -°F | 20-700°C | 14.7 µm/m- °C | |
70-1600°F | 8.7 µin/in -°F | 20-800°C | 15.3 µm/m- °C | |
70-1800°F | 9.0 µin/in -°F | 20-900°C | 15.8 µm/m- °C | |
70-2000°F | 9.2 µin/in -°F | 20-1000°C | 16.2 µm/m- °C | |
電気抵抗 | 70°F | 48.1 µohm-in | 21°C | 122 µohm-cm |
400°F | 49.5 µohm-in | 200°C | 126 µohm-cm | |
800°F | 50.3 µohm-in | 400°C | 128 µohm-cm | |
1000°F | 51.5 µohm-in | 500°C | 130 µohm-cm | |
1200°F | 52.4 µohm-in | 600°C | 131 µohm-cm | |
1400°F | 52.8 µohm-in | 700°C | 133 µohm-cm | |
1600°F | 52.7 µohm-in | 800°C | 134 µohm-cm | |
1800°F | 53.9 µohm-in | 900°C | 134 µohm-cm | |
動弾性係数 | 70°F | 30.6 x 10⁶ psi | 20°C | 211 GPa |
400°F | 29.0 x 10⁶ psi | 200°C | 201 GPa | |
800°F | 26.9 x 10⁶ psi | 400°C | 188 GPa | |
1000°F | 25.8 x 10⁶ psi | 500°C | 180 GPa | |
1200°F | 24.6 x 10⁶ psi | 600°C | 173 GPa | |
1400°F | 23.3 x 10⁶ psi | 700°C | 166 GPa | |
1600°F | 21.9 x 10⁶ psi | 800°C | 157 GPa | |
1800°F | 20.5 x 10⁶ psi | 900°C | 148 GPa | |
2000°F | 18.8 x 10⁶ psi | 1000°C | 139 GPa |
RT= 室温
熱処理
指定されない限り、 HAYNES® 617 鍛造合金は、通常、溶体化処理した状態で提供されます。こ
の合金は、特性を最適化するために、通常、製品の形態によって 2100℉~2150℉ (1149℃~
1177℃)の範囲で断面の厚さに見合った時間保持し、急冷あるいは水冷するという条件でミルア
ニールされます。
硬度および結晶粒サイズ
形態 | 硬度 | 典型的な ASTM結晶粒度 |
---|---|---|
薄板 | 88 HRBW | 3 – 4.5 |
厚板 | 91 HRBW | 3 – 5 |
棒 | 88 HRBW | 3 – 4.5 |
全ての試料は、溶体化処理した状態で試験を実施。
加工および溶接
HAYNES® 617 合金は、ガスタングステンアーク溶接(GTAW)、ガスメタルアーク溶接(GMAW)、シー
ルドメタルアーク溶接(SMAW)、電子ビーム溶接、および抵抗溶接により容易に溶接できます。サ
ブマージアーク溶接は、この溶接プロセスには母材に対する入熱が大きく、溶接部の冷却が遅い
という特徴があるため、お薦めできません。これらの要因は、溶接による拘束を高めて割れを起
こしやすくします。
母材の準備
接合面および近接する領域は、溶接する前に完全に清浄にしておく必要があります。全ての潤滑
剤、オイル、クレヨンの痕、硫黄化合物、ならびにその他の異物は除去しなければなりません。接
合領域が銅あるいは銅含有物質と接触することを避けなければなりません。溶接する場合に、こ
の合金が溶体化処理されていることが好ましいですが、必須ではありません。
溶加金属の選定
617合金の接合には、同一組成の溶加金属を使用することを推奨します。異材溶接に対して推奨
する溶加金属については、Haynes Welding SmartGuide をご利用ください。
予熱、中間パス温度、および溶接後の熱処理
予熱は必要ありません。予熱は、通常、室温(典型的な作業場の環境条件)として指定されてい
ます。中間パス温度は、200℉ (93℃)以下に保たなければなりません。汚染物質が混入すること
がないのであれば、必要に応じて、溶接パス間で補助冷却手段を用いることが出来ます。 617合
金には、溶接後の熱処理は、通常、必要ありません。
適合規格および基準
規格
HAYNES® 617 合金 (N06617, W86117) |
|
---|---|
薄板、厚板および帯板 | AMS 5888 AMS 5889 SB 168/B 168 P= 43 |
ビレット、ロッドおよび棒 | SB 166/B 166 B 472 AMS 5887 P= 43 |
被覆アーク溶接棒 | SFA 5.11/ A 5.11 (ENiCrCoMo-1) F= 43 |
裸溶接棒およびワイヤ | SFA 5.14/ A 5.14 (ERNiCrCoMo-1) F= 43 |
継目なしパイプおよびチューブ | SB 167/B 167 P= 43 |
溶接パイプおよびチューブ | – |
継手類 | – |
鍛造材 | SB 564/B 564 P= 43 |
DIN | – |
その他 | – |
基準
HAYNES® 617 合金 (N06617, W86117) |
|||
---|---|---|---|
ASME | Section l | 1650°F (899°C)1 | |
Section lll | Class 1 | – | |
Class 2 | – | ||
Class 3 | – | ||
Section lV | HF-300.2 | – | |
Section Vlll | Div. 1 | 1800°F (982°C)1 | |
Div. 2 | – | ||
Section Xll | – | ||
B16.5 | – | ||
B16.34 | – | ||
B31.1 | 1200°F (649°C)1 | ||
B31.3 | – |
1承認された材料形態: 厚板、薄板、棒、鍛造材、継ぎ目なしパイプ/チューブ
2承認された材料形態: ボルト類
免責事項
Haynes International, Inc. は、本パンフレットに記載されているデータの精度・正確性を保証するために妥当な努力を払ってお りますが、データの精度、正確性、あるいは信頼性について、いかなる表明も保証もいたしません。すべてのデータは、一般 的な情報のみであり、設計上のアドバイスを提供するものではありません。ここに開示されている合金特性は、主に Haynes International, Inc. によって行われた作業に基づいており、場合によっては公開文献の情報によって補足されているため、そ のような試験の結果のみを示すものであり、保証最大値または最小値と考えてはなりません。実際の使用条件で特定の合金 を試験して特定の目的に対する適合性を判断するのはユーザーの責任です。
特定の製品に含まれる特定の元素濃度とその潜在的な健康への影響については、Haynes International, Inc. が提供する安 全データシートを参照してください。特記のない限り、すべての商標は Haynes International, Inc. が所有しています。