Quali limiti sono posti agli elementi impuri come lo zolfo (S) e il fosforo (P) nell'Inconel 625?
Inconel 625 è una superlega di elevata-purezza e resistente alla corrosione-, pertanto le specifiche in genere impongono limiti superiori rigidi su impurità come S e P per garantire buona duttilità, tenacità, saldabilità e resistenza all'infragilimento e all'attacco intergranulare.
1. Limiti tipici (comuni a tutte le specifiche standard, ad esempio ASTM B443/B444, ASME SB-443/SB-444 e simili):
Zolfo (S): inferiore o uguale allo 0,015% (spesso specificato come inferiore o uguale allo 0,010% nella pratica per una migliore lavorabilità a caldo e saldabilità)
Fosforo (P): inferiore o uguale allo 0,015%
2. Motivazione di questi limiti:
Zolfo (S):
L'S ha una forte tendenza a formare solfuri a basso-punto di fusione-(ad es. NiS, FeS) che possono segregarsi ai bordi dei grani.
Questi solfuri aumentano il rischio di cricche a caldo durante la saldatura e la lavorazione a caldo.
L'S può anche degradare la duttilità, la tenacità e le prestazioni a fatica e può favorire la solforazione in determinati ambienti ad alta-temperatura.
Pertanto, mantenere S basso è fondamentale per la saldabilità e l’affidabilità meccanica complessiva.
Fosforo (P):
P è una ben nota-impurità infragilente che si segrega ai bordi del grano, riducendo la coesione intergranulare.
Livelli elevati di P possono ridurre la resistenza agli urti, aumentare la suscettibilità alla corrosione intergranulare e favorire la fessurazione a freddo o l'infragilimento in alcune condizioni.
Nelle leghe a base di nichel-, il P è anche associato a una ridotta resistenza a determinate forme di infragilimento ambientale.
Pertanto, P è strettamente controllato per mantenere la tenacità e la resistenza alla corrosione.
I limiti esatti possono variare leggermente a seconda delle diverse specifiche, delle forme del prodotto (lamiere, piastre, barre, fili, forgiati, metallo d'apporto per saldature) e dei requisiti supplementari-specificati dall'acquirente. Per applicazioni critiche (ad esempio, servizi nucleari, aerospaziali o altamente corrosivi), possono essere imposti controlli ancora più severi delle impurità tramite requisiti di materiali con limiti aggiuntivi.
