Inconel 601 – UNS N06601
Liga níquel-cromo-ferro com alumínio para oxidação em alta temperatura
Liga Ni-Cr-Fe com adição de alumínio, que forma uma camada de óxido muito aderente e resistente a ciclos térmicos. É escolhida para oxidação e carburação até ~1.200 °C. Não endurece por tratamento térmico.
Designações e equivalências
| Sistema | Designação |
|---|---|
| UNS | N06601 |
| W.Nr./EN | 2.4851 – NiCr23Fe |
| DIN | NiCr23Fe |
| JIS | NCF 601 |
| Comercial | Inconel 601 (Special Metals), Nicrofer 6023 (VDM), Alloy 601 |
| Outras | AMS 5715 (chapa) |
Normas por forma de produto
| Forma | Norma |
|---|---|
| Barra | ASTM B166 |
| Forjado | ASTM B166 (barra forjada); a B564 não cobre N06601 |
| Chapa | ASTM B168 |
| Tubo | ASTM B167 (sem costura), B163 |
Composição química (%)
ASTM B166 / B168 (UNS N06601)
| Elemento | Faixa (%) |
|---|---|
| Ni | 58,0 – 63,0 |
| Cr | 21,0 – 25,0 |
| Fe | restante (≈ 14) |
| Al | 1,0 – 1,7 |
| C | ≤ 0,10 |
| Mn | ≤ 1,0 |
| Si | ≤ 0,50 |
| Cu | ≤ 1,0 |
| S | ≤ 0,015 |
Propriedades mecânicas
recozido (ASTM B166)
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Limite de escoamento (0,2%) | ≥ 205 MPa |
| Resistência à tração | ≥ 550 MPa |
| Alongamento | ≥ 30% |
Propriedades físicas típicas
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Densidade | 8,11 g/cm³ |
| Faixa de fusão | 1.360 – 1.411 °C |
| Módulo de elasticidade | 207 GPa |
| Condutividade térmica (20 °C) | 11,2 W/m·K |
| Expansão térmica (20–100 °C) | 13,8 µm/m·K |
| Resistividade elétrica | 119 µΩ·cm |
Tratamento térmico, soldagem e usinagem
| Item | Prática usual |
|---|---|
| Temperatura de serviço | Oxidação, inclusive cíclica, até ~1.200 °C; resistência mecânica cai bastante acima de ~760 °C. |
| Tratamento térmico | Fornecido recozido (≈ 1.040 – 1.150 °C, típico), com resfriamento rápido. Não é endurecível por envelhecimento. |
| Soldagem | Boa soldabilidade. Consumíveis usuais: AWS ERNiCr-3 / ENiCrFe-3; para serviço em oxidação severa acima de ~1.000 °C, ERNiCrCoMo-1 (tipo 617), típico. |
| Usinagem | Semelhante ao Inconel 600: encrua, exige metal duro, baixa velocidade e boa refrigeração. |
Metal de adição para soldar
A composição do arame normalmente não é idêntica à do material: cada página explica o motivo.
Aplicações típicas
- Tubos radiantes, muflas e retortas de fornos
- Cestos e grades para tratamento térmico (cementação)
- Bainhas de termopar
- Grades de suporte de catalisador em ácido nítrico
- Câmaras de combustão e queimadores
- Componentes de incineradores
Alternativas: Inconel 600 quando a temperatura é menor e há meio alcalino; Incoloy 800HT para fluência com custo menor; ligas 602CA / 617 / HR-160 em oxidação, carburação ou sulfetação mais severas.
Inconel 601: guia completo
O que é o Inconel 601
O Inconel 601 pertence à família das ligas de níquel, no grupo das ligas níquel-cromo-ferro para alta temperatura. É uma evolução do Inconel 600 com mais cromo e com adição de alumínio: o óxido de cromo e alumínio que se forma na superfície é mais aderente e resiste melhor aos ciclos de aquecimento e resfriamento, o que dá à liga a melhor resistência à oxidação cíclica entre as Inconel comuns. A estrutura é austenítica, cúbica de face centrada, estável e não endurecível por tratamento térmico.
Composição química e papel dos elementos
Níquel de 58 a 63%, cromo de 21 a 25% e alumínio de 1,0 a 1,7%, com ferro como restante, cerca de 14%.
Propriedades mecânicas
Recozido, a ASTM B166 exige limite de escoamento mínimo de 205 MPa, limite de resistência mínimo de 550 MPa e alongamento mínimo de 30%. Sob carga em temperatura, o projeto é feito pelas tensões admissíveis em fluência.
Corrosão e limites de uso
Resistência excepcional à oxidação em ar até cerca de 1.200 °C, inclusive em ciclos térmicos, e boa resistência à carburização e à nitretação. Como todas as ligas de alto níquel, é limitado em atmosferas redutoras com enxofre, onde o Incoloy 800HT ou o AISI 446 são melhores. Em corrosão aquosa comporta-se como o 600, com boa resistência a cáusticos e à corrosão sob tensão.
Aplicações
Muflas, retortas e tubos radiantes de fornos industriais, cestos, grelhas e suportes de tratamento térmico, componentes de queimadores e de incineradores, tubos de proteção de termopares, equipamentos de controle de poluição e de produção de óxidos em alta temperatura, componentes de fornos de vidro e de cerâmica.
Formas de fornecimento e serviços da Dustre
Barras redondas e blocos forjados em matriz aberta, cortados em serra fita na medida, com usinagem de desbaste ou acabamento, solubilização ou recozimento em fornos próprios e ensaios de dureza, tração e impacto. Todo o material é fornecido com certificado de inspeção 3.1 e rastreabilidade de corrida.
Perguntas frequentes
Qual a composição química do Inconel 601?
Pela ASTM B166 / B168 (UNS N06601): Ni 58,0 – 63,0; Cr 21,0 – 25,0; Fe restante (≈ 14); Al 1,0 – 1,7; C ≤ 0,10; Mn ≤ 1,0.
Quais normas cobrem o Inconel 601?
Barra: ASTM B166. Forjado: ASTM B166 (barra forjada); a B564 não cobre N06601. Chapa: ASTM B168. Tubo: ASTM B167 (sem costura), B163.
Até que temperatura o Inconel 601 pode ser usado?
Oxidação, inclusive cíclica, até ~1.200 °C; resistência mecânica cai bastante acima de ~760 °C.
Quais materiais substituem o Inconel 601?
Inconel 600 quando a temperatura é menor e há meio alcalino; Incoloy 800HT para fluência com custo menor; ligas 602CA / 617 / HR-160 em oxidação, carburação ou sulfetação mais severas.