Inconel 601 的焊接要用同类焊丝：稀释后铝掉了的后果

Inconel 601 是镍铬铝系固溶合金，镍 58.0%~63.0%、铬 21.0%~25.0%、铝 1.0%~1.7%、铁余量、碳不超过 0.10%，密度 8.11 g/cm³，熔点 1302~1368℃。它不能靠热处理强化，强度与硬度靠冷作加退火的组合获得，抗氧化温度可到 1204℃。

铝 1.0%~1.7% 是抗氧化的关键

铬 21%~25% 形成 Cr₂O₃ 膜，铝 1.0%~1.7% 在膜下形成内氧化物，提高表层铬含量并让膜抗剥落。这个机制在循环氧化下最有效：膜局部破裂时，内氧化区的铝迅速补上，重新成膜。铝低于 1.0%，循环氧化下的剥落速率上升；铝高于 1.7%，γ′ 析出，塑性下降、加工性变差。

焊丝不能随便换

焊接时熔池被母材稀释，焊缝的铝含量低于母材，抗氧化能力跟着下降。用同类焊丝（601 类 GTAW 焊丝）可以把焊缝的铝补回来；用 625 或 82 焊丝，焊缝的铝几乎为零，高温循环氧化下焊缝先起皮。焊缝的抗氧化不是靠焊材强度，而是靠成分匹配，这一点在炉用件上尤其重要。

690 MPa 到 124 MPa 的曲线

厂商手册给的抗拉是 70°F 690 MPa、1000°F 621 MPa、1200°F 414 MPa、1400°F 234 MPa、1600°F 124 MPa，温度每升 200°F，强度掉一个台阶。1600°F 约合 871℃，这时抗拉只剩 124 MPa，承力件要把许用应力压到这个量级以下。高温强度不高是这支合金的短板，它的长处是抗氧化。

加工等级只有易切钢的两成

资料给的机加工性相当于 AISI B1112 易切钢的 15%~20%，也就是说切削这个材料的时间是切易切钢的五到七倍。刀具用硬质合金，切速低、进给大，冷却充分；加工硬化层浅但硬，重复走刀会让刀具磨损加快。深孔与螺纹是最难的两道，螺纹铣优于攻丝。

冷作加退火，不是热处理强化

循环氧化与预氧化

这支合金在 1000℃ 循环氧化下的表现是它的卖点：每次循环的氧化增重小、剥落少。预氧化处理可以在使用前先在 1000℃ 保温几小时，长出一层致密的膜，服役时的初期氧化速率降低。预氧化后的件不能再机械加工，加工会破坏膜，必须重新预氧化。

炉用件的胀接与支承

炉内构件多用这支合金做辐射管、马弗罐与料筐。辐射管的壁厚按氧化减薄与蠕变双重控制，支承点的间距按高温刚度算；马弗罐的焊缝要全焊透，咬边与未熔合在循环氧化下先开裂。料筐的焊接接头多，焊缝的抗氧化性决定了料筐的寿命。

热处理与冷作

固溶处理态用于持久限制场合（服役温度约 540℃ 及以上），冷作态用于要求强度的场合。冷作件的去应力温度取在 900℃ 上下，低于这个温度应力释放不彻底，高于则晶粒长大。冷作量超过 20% 的件，去应力前先做一次中间退火。

标准与验收

牌号对应 UNS N06601，产品标准按 ASTM B166、B167、B168 分别对应棒、管、板。化学成分按标准核对镍、铬、铝、碳，力学按 GB/T 228.1 做室温拉伸，高温件加做设计温度一档。晶间腐蚀按 GB/T 4334 的相应方法做。

这支合金不靠时效强化，强度来自冷作。冷轧薄板的屈服能到 700 MPa 以上，退火后回到 240 MPa 上下。冷作件必须做去应力退火，否则残余应力在含氯介质里引起应力腐蚀；退火温度取 1040℃ 上下，保温时间按厚度给，快冷避免晶粒长大。