Inconel 690 焊缝旁边那一圈，要不要单独处理

Inconel 690 镍基高温合金的焊缝两侧，出问题的地方常常不是焊缝本身，而是离熔合线几毫米的那一圈热影响区，晶界在那里停久了，铬被碳拉走，耐蚀性先掉一档，介质一上，点蚀与晶间腐蚀就从这一圈起。判断这一圈要不要单独处理，把件厚、约束程度与介质三项摆出来，再定加热带宽度与保温制度。

热影响区那一圈先出问题，出在晶界上

焊枪走过之后，熔池两侧有一段被加热到几百度又很快冷下来的区域，就是这一圈。铬的碳化物在晶界上析出的温度区间正好落在这段热循环里，析出要消耗晶界附近的铬，晶界两侧就出现一条窄窄的贫铬带。

Inconel 690 的铬在 27.0 至 31.0 之间，比同族的 600 高出不少，贫铬带要更深、停留时间要更长才形成，抗晶间腐蚀的余量因此大得多。余量大不等于不会发生。多层多道焊时，后一道把前一道的热影响区再加热一次，同一圈被反复带到那个温度区间，累计停留时间一长，贫铬带就厚起来。

整体炉处理与局部环带加热，差别在哪

整体进炉的好处是温度场均匀，炉膛各点的温差小，件的变形可以靠工装压住，气氛也能控制成低硫、略带还原性，表面氧化皮薄，后续清理量小。代价是件得进得去炉子，尺寸一大、结构一带管板，这条路就走不通。局部处理走的是另一条路：环形加热带包住焊缝，热电偶点焊在件上，靠保温棉把热量圈住。加热带边缘到母材之间有一条陡降的温度梯度，梯度带来的问题是应力重分布不匀，处理完的件在冷却后可能出现新的变形，薄壁管尤其明显。测温点也有限，一条环缝通常只能布几个点，带内温度是否均匀，靠的是加热元件的功率分布与保温层厚度去补，不能靠读数去证。这两条路没有谁更省事，只有件能不能进炉、变形能不能接受这两个问题。

Inconel 690 化学成分与牌号对照，先分核用与非核用

订货单上这两套口径经常被写成一行，实际是两套。非核用按常规成分走，核用另有修正，铬往上收，碳与钴压得更低，原因是传热管在高温水里长期工作，晶界上多析出一点碳化物，寿命就差一截。

铬 非核用 27.0 至 31.0 核用 28.0 至 31.0

碳 非核用 不大于 0.05 核用 不大于 0.04

钴 非核用 不单列 核用 不大于 0.10

同一条核对下来，镍不小于 58.0、铁 7.0 至 11.0、锰与硅与铜各不大于 0.50、硫不大于 0.015，这几栏两套口径一致，可以并排核。

写法上，这支料对应 UNS N06690 与 DIN 2.4642，另有 NS315、NS3105 两式旧写法。订料单把口径写清，比把牌号写全更要紧，同一个牌号在两套口径下的碳与钴不是同一个数。

加热带宽度怎么定，保温与冷却跟着走

宽度定不下来，后面那些参数都虚。带宽的作用是把温度梯度摊开，让焊缝与母材之间的温差落在一个能接受的范围里；带太窄，梯度陡，冷却后新应力大；带太宽，加热功率跟不上，带内反而不均匀。

固溶 1050 至 1120 摄氏度 保温后快冷 通行区间

加热带宽度 焊缝每侧不小于三倍壁厚 通行做法

升温速度 每小时不高于 100 摄氏度 通行做法

保温时间 每 25 毫米壁厚 1 小时 通行做法

冷却 降至 300 摄氏度以下出炉空冷 通行做法

这几行都要按件厚折一遍再填。壁厚 20 毫米的环缝，带宽按每侧 60 毫米铺，升温按每小时 100 摄氏度封顶，保温按 1 小时上下取；壁厚翻一倍，带宽与保温时间跟着翻，加热功率与保温棉厚度也要加，否则加热器追不上设定曲线。

Inconel 690 力学性能指标与焊后热处理不是一件事

数据表给的退火态数值是抗拉强度 590 兆帕、屈服强度 240 兆帕，口径是保证值下限，不是实测典型值。这支料是固溶强化型，不能靠热处理把强度提上去，件做完局部处理后再去量硬度，读不出差别是正常的，处理改的是残余应力与晶界状态，不改强度等级。

把硬度当验收依据，会出两种误判。处理到位而硬度未动，被判成没做；处理过头、晶粒粗了，硬度也未必掉得下来。要看的是温度曲线与保温时间是否按卡走完，再用残余应力测定或晶间腐蚀试验去印证。

Inconel 690 热处理与交货状态写的是固溶态还是冷作态，取样方向与状态跟着这一栏走。管材沿轴向与环向的拉伸读数不同，两种状态更不是一套数，复验单漏写这两项，两组数据就没法比。

Inconel 690 应用工况与替代，哪些件可以不做

用途集中在核电压水堆蒸汽发生器传热管、核电与火电高温换热器、化工硝酸与氢氟酸设备、玻璃与搪瓷工业、废物焚烧装置。传热管壁薄、约束小，母材本身就按固溶态交货，多数场合不安排整体焊后热处理，做局部处理反而要担变形的风险；管板与厚壁接管的焊缝约束大，残余应力高，这一类的处理必要性就上来了。

介质这一栏也要看。硝酸与氢氟酸环境在意晶间腐蚀，热影响区那一圈的状态比残余应力更关键；高温氧化场合在意氧化皮的完整性，加热前表面清洁与低硫气氛这两条比温度制度更容易被漏掉。

替代关系上，Inconel 600 的铬低一档，抗氯离子应力腐蚀与抗晶间腐蚀的余量小；Incoloy 800 是铁镍基，成本低，高温强度与耐蚀都要让步。换料时热处理制度不能照抄，铬与碳的比例变了，敏化区间跟着挪。

记录与复验要写清的四栏

焊材一栏要写到型号：与母材成分接近的用 152 焊条，与碳钢、不锈钢及多数异种镍铬或铁镍铬合金连接用 82 焊丝、182 焊条或 INCO-WELD A，选哪个写在卡上，别只写镍基焊材。

加热带位置与宽度一栏，写清带边到熔合线的距离、铺设层数与保温棉厚度；温度曲线一栏附每个测温点的升温、保温与冷却三段记录，注明点位编号；复验一栏写清取样方向、状态与试验项目，硬度只作旁证。

四栏对不上，处理就按没做算。局部处理能覆盖的是温度与应力这一段，晶界上已经析出的碳化物不会因为一次加热就退回去，边界落在这里：敏化已经发生的那一圈，热处理救不回来，只能把这一圈挡在介质之外，或者在焊后就把它铣掉。