Inconel 625 / Alloy 625: normas, composición y propiedades
Aleación de níquel 625 · UNS N06625, 2.4856, CW6MC, ERNiCrMo-3
La aleación 625 es una aleación Ni-Cr-Mo-Nb endurecida por solución sólida, usada donde se exige resistencia a las picaduras, a la corrosión por hendiduras y a la corrosión bajo tensión, junto con buena resistencia mecánica de -196 °C a cerca de 1.000 °C. La misma composición recibe nombres distintos según la forma: B443 (chapa), B446 (barra), B444/B704/B705 (tubos), B564 (forjas), B366 WPNCMC (conexiones), CW6MC como fundición (A494) y ERNiCrMo-3 / ENiCrMo-3 como consumible de soldadura y de revestimiento.
Una composición, varias normas
El nombre cambia según la forma del producto. Al especificar, cite la norma, el grado y la clase.
| Forma | ASTM/ASME | Grado/clase | EN | ABNT/otras |
|---|---|---|---|---|
| Forja (bridas, bloques, anillos) | ASTM B564 / ASME SB-564 | N06625 recocido | 2.4856 (VdTÜV 499; DIN 17754*) | AMS 5666; ISO 9725*; NACE MR0175/ISO 15156-3; API 6A (forjas con revestimiento CRA) |
| Barra y varilla | ASTM B446 / ASME SB-446 | N06625 Grado 1 o Grado 2 | 2.4856 (DIN 17752*; VdTÜV 499) | AMS 5666; JIS G4901 NCF625*; BS 3076 NA21*; GB GH3625 / NS3306 |
| Chapa, lámina y fleje | ASTM B443 / ASME SB-443 | N06625 Grado 1 o Grado 2 | EN 10095 2.4856; DIN 17750*; VdTÜV 499 | AMS 5599 (recocido); AMS 5869 (solubilizado)*; JIS G4902 NCF625*; BS 3072 NA21* |
| Tubo sin costura | ASTM B444 / ASME SB-444 | N06625 Grado 1 o Grado 2 | 2.4856 (DIN 17751*) | AMS 5581; JIS G4903 NCF625TP; BS 3074 NA21* |
| Tubo soldado (tubería y conducción) | ASTM B704 (tubo) / B705 (conducción); ASME SB-704 / SB-705 | N06625 Grado 1 o Grado 2 | 2.4856 | AMS 5581 (sin costura y soldado); requisitos generales B751 / B775 |
| Conexiones para soldar | ASTM B366 / ASME SB-366 | WPNCMC (N06625) | — | Dimensiones ASME B16.9 / B16.11; bridas ASME B16.5 grupo 3.8 vía B564* |
| Fundición | ASTM A494 / ASME SA-494 | CW6MC (N26625) | 2.4856 fundido: G-NiCr22Mo9Nb* | Válvulas y bombas; NACE MR0175 cuando está solubilizado |
| Alambre y electrodo (soldadura y revestimiento) | AWS A5.14 / ASME SFA-5.14; AWS A5.11 / SFA-5.11 | ERNiCrMo-3 (N06625); ENiCrMo-3 (W86112) | ISO 18274 S Ni 6625; ISO 14172 E Ni 6625 | AMS 5837 (alambre)*; fleje EQNiCrMo-3 para revestimiento por electroescoria |
| Tubo revestido / con liner | API 5LD | CRA 625 sobre acero al carbono | — | Revestimiento soldado (Fe ≤ 5 % o ≤ 10 % en la superficie, según la especificación) |
Si el pedido no indica el grado, B443, B444 y B446 suministran el Grado 1 (recocido); para servicio con fluencia por encima de 593 °C, especifique el Grado 2. El 625 estándar no está cubierto por la API 6ACRA, que trata las aleaciones endurecibles por precipitación (718, 725, 925, 716/625 Plus, 945).
Tolerancias y códigos HS
- Barras forjadas (redondas y cuadradas): sobremedida de mecanizado desde 2 mm (Ø 6–16 mm) hasta 24 mm (Ø 400–500 mm) en el diámetro. Ej.: Ø 100–125 mm terminado: +7 mm, tolerancia +6 / −0 (longitud hasta 3.500 mm).
- Discos forjados: sobremedida de 4 a 9 mm en el diámetro y de 3 a 11 mm en la altura, tolerancia solo positiva.
- Corte y mecanizado: sierra de cinta −0 / +5 a +15 mm en la longitud; chorro de agua +10 % del espesor en el diámetro (mín. 2 mm); piezas mecanizadas −0 / +2 a +5 mm en el diámetro. Vea las tablas completas (INF 002 e INF 003, iguales para todas las aleaciones).
| Forma | NCM (Brasil, 8 dígitos) | HS (internacional, 6 dígitos) | HTS (EE. UU., 10 dígitos)* | CN (Unión Europea, 8 dígitos)* |
|---|---|---|---|---|
| Barra forjada | 7505.12.10 | 7505.12 | 7505.12.3000 | 7505 12 00 |
| Barra laminada en caliente | 7505.12.10 | 7505.12 | 7505.12.3000 | 7505 12 00 |
| Chapa (> 10 mm, ancho ≥ 600 mm) | 7506.20.00 | 7506.20 | 7506.20.3000 | 7506 20 00 |
| Tubo sin costura | 7507.12.00 | 7507.12 | 7507.12.0000 | 7507 12 00 |
| Tubo con costura | 7507.12.00 | 7507.12 | 7507.12.0000 | 7507 12 00 |
| Brida y conexión | 7507.20.00 | 7507.20 | 7507.20.0000 | 7507 20 00 |
Clase arancelaria: aleación de níquel (por composición química, según las Notas del Capítulo 72 y la Nota 5 de la Sección XV).
*: códigos de EE. UU. y de la UE a modo de referencia. NCM según la legislación vigente (Reglas Generales de Interpretación, Notas de los Capítulos 72, 74 y 75 y Nota 5 de la Sección XV). Confirme el código definitivo con su agente de aduanas según el tamaño y el acabado del ítem. HS = primeros 6 dígitos de la NCM.
Composición química por norma (%)
Los rangos de cada norma lado a lado, para ver dónde difieren.
| Norma | C máx | Mn máx | Si máx | P máx | S máx | Cr | Mo | Nb+Ta | Fe máx | Ti / Al máx | Ni | Otros |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ASTM B443/B444/B446/B564/B704/B705 N06625 | 0,10 | 0,50 | 0,50 | 0,015 | 0,015 | 20,0–23,0 | 8,0–10,0 | 3,15–4,15 | 5,0 | 0,40 / 0,40 | 58,0 mín | Co 1,0 máx (si se determina) |
| AMS 5599 / 5666 | 0,10 | 0,50 | 0,50 | 0,015 | 0,015 | 20,0–23,0 | 8,0–10,0 | 3,15–4,15 | 5,0 | 0,40 / 0,40 | 58,0 mín | Co 1,0; límites adicionales (Ta, B) según AMS* |
| VdTÜV 499 (2.4856) | 0,03 (EN 10095: 0,10) | 0,5 | 0,4 | 0,01 | 0,01 | 21–23 | 8–10 | 3,2–3,8 | 5 | 0,4 / 0,4 | 58–71 | Co 1 |
| 625LCF, UNS N06626 (AMS 5879) | 0,03 | 0,50 | 0,15 | 0,015 | 0,015 | 20,0–23,0 | 8,0–10,0 | 3,15–4,15 | 5,0 | 0,40 / 0,40 | resto | N 0,02; Co 1,0 |
| ASTM A494 CW6MC (N26625) | 0,06 | 1,00 | 1,00 | 0,015 | 0,015 | 20,0–23,0 | 8,0–10,0 | 3,15–4,50 (Nb) | 5,0 | — | resto | — |
| AWS A5.14 ERNiCrMo-3 | 0,10 | 0,50 | 0,50 | 0,02* | 0,015 | 20,0–23,0 | 8,0–10,0 | 3,15–4,15 | 5,0 | 0,40 / 0,40 | 58,0 mín | Cu 0,50*; otros 0,50* |
| ASTM B805 N07725 (725) | 0,03 | 0,35 | 0,20 | 0,015 | 0,010 | 19,0–22,5 | 7,0–9,5 | 2,75–4,00 | resto | Ti 1,00–1,70 / Al 0,35 | 55,0–59,0 | — |
Calcule el PREN de Inconel 625 / Alloy 625 en la calculadora de PREN →
Propiedades mecánicas por norma
Valores mínimos a temperatura ambiente, en la condición de suministro indicada.
| Norma y condición | LE mín | RT mín | Alarg. | RA | Dureza |
|---|---|---|---|---|---|
| FORJADOS | |||||
| ASTM B564 N06625 recocido, hasta 102 mm | 414 MPa (60 ksi) | 827 MPa (120 ksi) | 30 % | — | — |
| ASTM B564 N06625 recocido, > 102 a 254 mm | 345 MPa (50 ksi)* | 758 MPa (110 ksi)* | 25 %* | — | — |
| AMS 5666 recocido (barra, forja, anillo) | 414 MPa (60 ksi)* | 827 MPa (120 ksi)* | 30 %* | — | ATI cita 483 / 897 MPa y 40 % para barra; confirmar en AMS* |
| LAMINADOS | |||||
| ASTM B443 Grado 1 (recocido) | 414 MPa (60 ksi) | 827 MPa (120 ksi) | 30 % | — | — |
| ASTM B443 Grado 2 (solubilizado) | 276 MPa (40 ksi) | 690 MPa (100 ksi) | 30 % | — | — |
| ASTM B446 Grado 1, hasta 102 mm | 414 MPa (60 ksi) | 827 MPa (120 ksi) | 30 % | — | — |
| ASTM B446 Grado 1, > 102 a 254 mm | 345 MPa (50 ksi) | 758 MPa (110 ksi) | 25 % | — | — |
| ASTM B446 Grado 2 (solubilizado) | 276 MPa (40 ksi) | 690 MPa (100 ksi) | 30 % | — | — |
| AMS 5599 recocido (lámina/fleje) | 414 MPa (60 ksi) | 827 MPa (120 ksi) | 30 % | — | — |
| VdTÜV 499 Grado 1, chapa ≤ 50 mm | 380 MPa | 760 MPa | 35 % | — | — |
| TUBOS, CONEXIONES Y FUNDICIONES | |||||
| ASTM B444 Grado 1 (recocido) | 414 MPa (60 ksi) | 827 MPa (120 ksi) | 30 % | — | — |
| ASTM B444 Grado 2 (solubilizado) | 276 MPa (40 ksi) | 690 MPa (100 ksi) | 30 % | — | — |
| ASTM B704 / B705 Grado 1 y Grado 2 | mismos valores que B444* | mismos valores que B444* | 30 %* | — | — |
| ASTM B366 WPNCMC | según el material de partida (B564/B444/B443) | según el material de partida | — | — | — |
| ASTM A494 CW6MC | 275 MPa (40 ksi) | 485 MPa (70 ksi) | 25 % | — | — |
Calcule el peso de barra, chapa o tubo de Inconel 625 / Alloy 625 →
Grado 1 frente a Grado 2 de la aleación 625
El Grado 1 se recuece a ≥ 871 °C: grano fino, mayor LE (414 MPa) y RT (827 MPa), recomendado para servicio hasta 593 °C, incluso corrosivo y criogénico. El Grado 2 se solubiliza a ≥ 1.093 °C: grano más grueso, LE 276 MPa y RT 690 MPa, pero mejor resistencia a la fluencia y a la ruptura por encima de 593 °C. La composición es la misma; lo que cambia es el tratamiento térmico y, por tanto, los esfuerzos admisibles en ASME. El Grado 2 puede recibir un recocido de estabilización a ≥ 982 °C para reducir la sensibilización. Sin indicación en el pedido, las normas ASTM suministran el Grado 1.
Tratamientos térmicos exigidos por las normas
| Norma | Condición de entrega | Temperatura |
|---|---|---|
| ASTM B443 / B444 / B446 Grado 1 | Recocido | ≥ 871 °C (1600 °F) |
| ASTM B443 / B444 / B446 Grado 2 | Solubilizado, con o sin estabilización | ≥ 1.093 °C (2000 °F); estabilización ≥ 982 °C (1800 °F) |
| VDM / VdTÜV 499 (2.4856) | Recocido (Grado 1) / solubilizado (Grado 2) | 950–1.050 °C (se prefiere 980 °C) / 1.080–1.160 °C (se prefiere 1.120 °C), enfriamiento rápido en agua |
| AMS 5869 | Solubilizado | 1.175–1.230 °C (2150–2250 °F)* |
| ASTM A494 CW6MC | Solubilizado y enfriado en agua | ≈ 1.175 °C (2150 °F) mín* |
| ASTM B805 N07725 | Solubilizado + envejecido | > 1.040 °C; 730 °C/8 h, enfriamiento en horno hasta 620 °C/8 h, aire |
Planifique un forjado libre en Inconel 625 / Alloy 625: reducción, esbeltez y cuánto material enviar →Simule el plan de corte del lingote o de la barra →
Variantes de la familia
| Variante | Normas | Diferencia | LE / RT |
|---|---|---|---|
| 625LCF (UNS N06626) | AMS 5879; AMS 5599 | C ≤ 0,03, Si ≤ 0,15, N ≤ 0,02; fundido al vacío y de grano fino para fatiga de bajo ciclo (fuelles, juntas de expansión) | 414 / 827 MPa; alarg. 40 % (AMS 5879) |
| 625 Plus (UNS N07716) | ASTM B805*; API 6ACRA; NACE MR0175 | 625 con Ti y Nb ajustados para endurecimiento por precipitación | ≈ 827 MPa mín envejecido* |
| 725 (UNS N07725) | ASTM B805, B872, B983, B1007; API 6ACRA; NACE MR0175 | Química del 625 con Ti 1,0–1,7 %; endurecible por envejecimiento, misma resistencia a la corrosión | 827 / 1.034 MPa (barra ≤ 76 mm, envejecida); dureza < 43 HRC |
| 925 (UNS N09925) | ASTM B805, B637; API 6ACRA; NACE MR0175 | Fe-Ni-Cr-Mo-Cu-Ti (Ni 42–46 %, Mo 2,5–3,5 %); menor costo y menor resistencia a las picaduras que el 625/725 | 758 / 965 MPa (110 / 140 ksi); 26–38 HRC |
| CW6MC (N26625) | ASTM A494 / SA-494 | Versión fundida: Si y Mn hasta 1,0 %, Nb hasta 4,50 % | 275 / 485 MPa |
| Revestimiento ERNiCrMo-3 (Fe 5 / Fe 10) | AWS A5.14; API 6A; API 5LD | Revestimiento soldado sobre acero al carbono o de baja aleación; la dilución limita el Fe en la superficie (≤ 5 % o ≤ 10 %) | Depende del sustrato |
Corrosión, PREN y temperatura
- PREN ≈ 51: Cr + 3,3 Mo; en FeCl3 al 10 %, CPT ≈ 75 °C y CCT ≈ 55 °C (VDM). Resistente a las picaduras y a la corrosión por hendiduras en agua de mar, incluso calentada.
- Cloruros y SCC: Ni ≥ 58 % hace que la aleación sea prácticamente inmune a la corrosión bajo tensión por cloruros, a diferencia de los aceros inoxidables austeníticos.
- Temperatura: Grado 1 hasta 593 °C (B443/B444); TÜV aprueba el Grado 1 de -196 a 450 °C. El Grado 2 se usa por encima de ~600 °C y hasta ~1.000 °C en oxidación. Límites de esfuerzo admisible: ASME II-D, tabla 1B: Sección VIII Div. 1, Grado 1 (recocido) hasta 649 °C y Grado 2 (solubilizado) hasta 871 °C; Sección I, Grado 1 hasta 593 °C.
- Fragilización: la exposición prolongada entre ~600 y 800 °C precipita fases (gamma doble prima, delta) y reduce la ductilidad y la tenacidad a temperatura ambiente; considérese en servicio largo en ese rango*.
- NACE MR0175/ISO 15156-3: el 625 recocido o solubilizado figura en la tabla de aleaciones de níquel de solución sólida (A.13), sin requisito de dureza en la condición recocida; hay restricciones para el material trabajado en frío. MR0103: dureza ≤ 35 HRC.
- Sensibilización: con C hasta 0,10 %, los ciclos térmicos pueden precipitar carburos; el Grado 2 con estabilización a ≥ 982 °C o con C bajo (VdTÜV 499: C ≤ 0,03 %) reduce el riesgo.
Compare aleaciones por medio corrosivo, concentración y temperatura →
Revestimiento soldado (overlay y cladding) con ERNiCrMo-3
- Uso: la aleación 625 es el revestimiento CRA más común en válvulas, cabezales de pozo (API 6A), bridas y tubos revestidos (API 5LD) sobre acero al carbono o de baja aleación (p. ej., 4130, F22, A694).
- Dilución: la especificación define el Fe máximo en la superficie terminada, normalmente Fe ≤ 5 % («Fe5») o ≤ 10 % («Fe10»), lo que define el número de capas y el espesor mínimo.
- Procesos: TIG con alambre caliente, MIG/MAG pulsado, arco sumergido o fleje por electroescoria (EQNiCrMo-3); bajo aporte térmico para controlar la dilución.
- TTPS del sustrato: cuando el acero base exige alivio de tensiones, el 625 depositado generalmente tolera el ciclo, pero la calificación debe verificar la dureza y la corrosión después del TTPS*.
- Ensayos habituales: química de la superficie (Fe), líquidos penetrantes, ensayo ultrasónico de adherencia, dureza y, cuando se especifica, ASTM G48.
Soldadura
| Ítem | Práctica habitual |
|---|---|
| Alambre (TIG/MIG/SAW) | AWS A5.14 ERNiCrMo-3 (ISO 18274 S Ni 6625) |
| Electrodo revestido | AWS A5.11 ENiCrMo-3 (ISO 14172 E Ni 6625) |
| Fleje para revestimiento | AWS A5.14 EQNiCrMo-3 (ISO 18274 B Ni 6625) |
| Grupo ASME IX | P-No. 43; F-No. 43 |
| Precalentamiento | No es necesario (solo eliminar la humedad) |
| Interpase | ≤ 150 °C |
| Aporte térmico | Bajo, cordones filete; TIG/MIG ≤ 8 kJ/cm, electrodo ≤ 7 kJ/cm (VDM) |
| TTPS | No es necesario para el 625; protección de la raíz con argón puro |
| Disímil (625 con acero al carbono/inoxidable) | ERNiCrMo-3 es la opción habitual |
Metal de aporte para soldadura
La composición del alambre normalmente no es idéntica a la del material: cada página explica por qué.
Equivalentes internacionales
| Sistema | Designación |
|---|---|
| UNS | N06625 (laminado/forjado); N26625 (fundido); N06626 (625LCF) |
| EN / W.Nr. | 2.4856 NiCr22Mo9Nb (EN 10095) |
| ISO | NiCr22Mo9Nb / NW6625 |
| AFNOR | NC22DNb |
| BS | NA21 (BS 3072 a 3076)* |
| JIS | NCF625 (G4901/G4902)*; NCF625TP (G4903) |
| GB | NS3306 (GB/T 15007, resistente a la corrosión); GH3625 (alta temperatura) |
| Nombres comerciales | Inconel 625, Alloy 625, VDM Alloy 625, Nicrofer 6020 hMo, Haynes 625 |
| ABNT / SAE / AISI | Sin designación propia; use UNS/ASTM |
Las equivalencias indican una composición similar, no una intercambiabilidad automática: los límites de C, Si, P y S y las propiedades mecánicas varían entre ASTM, EN/VdTÜV, AMS y JIS. Una fuente (Austral Wright) cita el W.Nr. 2.3856, probablemente un error de tipeo por 2.4856.
Aplicaciones típicas
| Forma o industria | Dónde se usa |
|---|---|
| Petróleo y gas | Revestimiento en válvulas y cabezales de pozo (API 6A), tubos revestidos, líneas de control, bridas y conexiones en servicio ácido |
| Marina y offshore | Sistemas de agua de mar, fuelles, tuberías contra incendio, cables y elementos de fijación |
| Química y petroquímica | Intercambiadores de calor, columnas, equipos con ácidos y cloruros |
| Aeroespacial | Ductos de escape, fuelles y juntas de expansión (625LCF), componentes de turbinas (AMS 5599/5666) |
| Energía | Lavadores de gases de combustión (FGD), calderas, revestimiento de paredes de calderas de residuos |
| Nuclear y criogenia | Componentes de reactores y servicio a -196 °C (Grado 1) |
| Fundiciones | Bombas, impulsores y cuerpos de válvulas en CW6MC |
| Fleje y cinta | Zunchado y amarre de tuberías y líneas en petróleo y gas y offshore (fleje según ASTM B443); fleje EQNiCrMo-3 para revestimiento por electroescoria |
Preguntas frecuentes
¿Inconel 625 y UNS N06625 son lo mismo?
Sí. Inconel es una marca de Special Metals; la composición genérica es UNS N06625 (W.Nr. 2.4856), producida por varios fabricantes y especificada por forma en B443, B444, B446, B564, etc.
¿Cuándo pedir Grado 1 o Grado 2?
Grado 1 (recocido) para servicio hasta 593 °C y donde se desea un LE mayor. Grado 2 (solubilizado) para servicio con fluencia por encima de 593 °C. Si el pedido no lo especifica, las normas ASTM suministran el Grado 1.
¿El 625 cumple NACE MR0175?
Sí; en la condición recocida o solubilizada figura en la ISO 15156-3 como aleación de níquel de solución sólida, sin requisito de dureza en la condición recocida. Verifique los límites ambientales de la tabla aplicable.
¿Cuál es la diferencia entre el 625 y el 725?
El 725 tiene la química del 625 con 1,0–1,7 % de Ti y es endurecible por envejecimiento: LE de 827 MPa frente a 414 MPa del 625 recocido, con resistencia a la corrosión similar. Está cubierto por la API 6ACRA; el 625 estándar no.
¿Existe fleje de Inconel 625? ¿Para qué sirve?
Sí. El fleje 625 se lamina según ASTM B443 (chapa, lámina y fleje). En petróleo y gas se usa para zunchado y amarre de tuberías y líneas expuestas al agua de mar y a productos químicos: se conforma en distintos diámetros, se aplica en lugares de difícil acceso y dura más que el acero al carbono o el inoxidable común. También existe el fleje EQNiCrMo-3, un consumible para revestimiento por electroescoria.