1. Kerentanan Umum terhadap Retak pada Siklus Termal
Inconel 600 pada dasarnya tidak rentan terhadap retak kelelahan termal dalam kondisi pengoperasian normal. Kandungan nikelnya yang tinggi memberikan keuletan dan ketangguhan yang baik, dan koefisien muai panas (CTE) relatif stabil dibandingkan dengan banyak baja tahan karat. Namun, pada lingkungan siklus termal yang parah atau berkepanjangan, beberapa mekanisme dapat menyebabkan terjadinya keretakan.
2. Mekanisme Retak Utama pada Siklus Termal
(1) Retak Kelelahan Termal
Kelelahan termal terjadi ketika pemanasan dan pendinginan berulang kali menciptakan tekanan termal siklik. Faktor kuncinya meliputi:
Ekspansi/kontraksi diferensial antara Inconel 600 dan material di dekatnya (misalnya, penyangga baja tahan karat atau baja karbon).
Ekspansi tertahan pada komponen seperti tabung, lembaran tabung, dan gantungan tungku.
Creep-suhu tinggi dikombinasikan dengan tekanan siklik, menyebabkan akumulasi kerusakan mikrostruktur.
Dalam kondisi ini, Inconel 600 dapat menimbulkan retakan kelelahan termal, khususnya pada pengelasan dan zona-terkena dampak panas (HAZ).
(2) Retak Korosi Stres (SCC) Di Bawah Siklus Termal
Inconel 600 rentan terhadap retak korosi tegangan intergranular (IGSCC) pada lingkungan tertentu, terutama:
Air-bersuhu tinggi (misalnya, dalam pembangkit uap nuklir)
Lingkungan kaustik (NaOH, KOH)
Klorida-lingkungan yang mengandung
Siklus termal dapat memperburuk SCC dengan:
Mendorong pembentukan batas butir kromium-yang menipis (sensitisasi) pada suhu menengah (sekitar 600–700 derajat ).
Menimbulkan tekanan siklik yang mempercepat inisiasi dan perambatan retakan.
Menyebabkan masuknya lingkungan ke dalam retakan mikro selama fase pendinginan.
Kerentanan SCC Inconel 600 telah-didokumentasikan dengan baik dalam industri nuklir, di mana siklus termal dalam air-bersuhu tinggi telah menyebabkan masalah keretakan yang signifikan di masa lalu.
(3) Retak Las pada Siklus Termal
Sambungan las sangat rentan karena:
Lasan mempunyai tegangan sisa yang lebih tinggi.
HAZ mungkin mengalami pertumbuhan butir dan berkurangnya keuletan.
Siklus termal dapat menyebabkan kelelahan logam las dan HAZ IGSCC.
Jenis retak yang umum pada las Inconel 600 pada siklus termal meliputi:
Retak panas (solidification cracking) pada logam las.
Retakan dingin (retak akibat hidrogen{0}}) jika terjadi kontaminasi kelembapan.
Retakan intergranular di HAZ akibat sensitisasi.
