Incoloy 800 (UNS N08800),Incoloy 800H(N08810) ja Incoloy 800HT (UNS N08811) ovat kolme Incoloy-perheeseen kuuluvaa metalliseosta. Nämä kolme metalliseosta ovat hyvin samankaltaisia ja eroavat vain vähän hiili-, alumiini- ja titaanipitoisuuksistaan. Tässä artikkelissa analysoidaan niitä niiden ominaisuuksien, lämpökäsittelyprosessien erojen ja sovellettavien skenaarioiden perusteella.
Mitä eroa on Incoloy 800:n, 800H:n ja 800HT:n välillä?
I.Kromipitoisuus Incoloy 800 -seoksessa vaihtelee tyypillisesti välillä 15-25 %, kun taas nikkelipitoisuus vaihtelee välillä 30-45 %, ja siihen on lisätty pieniä määriä alumiinia ja titaania. Jäähtyessään nopeasti korkeista lämpötiloista metalliseos 800 pysyy yksivaiheisella austeniittisella alueella; näin ollen sen mikrorakenne käyttötilassa koostuu yhdestä austeniittisesta faasista. Korkean kromipitoisuutensa ja riittävän nikkelipitoisuutensa ansiosta seoksella on erinomainen korroosionkestävyys korkeissa lämpötiloissa, ja sitä käytetään laajasti erilaisissa teollisissa sovelluksissa.
II.Verrattuna Alloy 800:een, Incoloy 800H tarjoaa paremman hapettumisenkestävyyden, korkean-lämpötilojen lujuuden ja virumisenkestävyyden. Sitä käytetään laajalti metallurgialla, petrokemian- ja ydinteollisuudella-erityisesti höyrygeneraattoreiden valmistuksessa-, ja se on yksi tärkeimmistä ehdokasmateriaaleista ydinvoimalaitosten höyrynkehittimien lämmönsiirtoputkiin.
III.Incoloy 800HT edustaa edistynyttä iteraatiota, joka on kehitetty Alloys 800:n ja 800H:n perustalta, ja se erottuu erinomaisesta virumiskestävyydestään ja poikkeuksellisesta kestävyydestään ultra-korkeissa lämpötiloissa. Incoloy 800HT on täysin austeniittinen, vähän{6}}hiilipitoinen nikkeli-}-kromi-nikkeli-samaa sarjaa. kuten Incoloy 800; Erityisesti tämän seoksen kobolttipitoisuutta voidaan valvoa tiukasti niin, että se pysyy alle 0,01 %:ssa.
Lämpökäsittelyprosessien erot
Incoloy 800, 800H ja 800HT kaikki vaativat liuoskäsittelyn varmistaakseen niiden austeniittisen mikrorakenteen vakauden; Kuitenkin kemiallisen koostumuksen eroista johtuen niiden erityiset lämpökäsittelylämpötilat, jäähdytysmenetelmät ja lisävaatimukset vaihtelevat, kuten alla on kuvattu:
I. Incoloy 800: Liuoshehkutuslämpötila on 1150–1180 astetta, jota seuraa vesisammutus sopivan pitoajan jälkeen. Tavoitteena on saavuttaa yhtenäinen austeniittinen rakenne ja parantaa sekä sitkeyttä että korroosionkestävyyttä. Erityistarpeista riippuen voidaan suorittaa 850–900 asteen jännitystä vähentävä-käsittely (seuraava ilmajäähdytys), mikä tekee siitä sopivan työkappaleille, joille on tehty kylmätyöstö tai hitsaus.
II. Incoloy 800H: Liuoksen käsittelylämpötila on noin 1150 astetta (vastaa 2100 astetta F). Jäähdytys saadaan aikaan vesijäähdytyksellä tai nopealla ilmajäähdytyksellä, erityisesti 475 asteen haurastumisvyöhykkeen välttämiseksi. Keskeinen vaatimus on saavuttaa ASTM Grade 5 tai karkeampi keskimääräinen raekoko lämpökäsittelyllä, mikä parantaa korkean lämpötilan{6}}virumista. Hehkutus (kovuus HB 180 tai sitä pienempi) on suositeltavaa ennen syväreiän työstöä.
III. Incoloy 800HT: Liuoskäsittely vaatii tiukkaa lämpötilan valvontaa (±10 asteen sisällä). Vaikka lämpötila-alue on samanlainen kuin Incoloy 800H:ssa, tarvitaan lisästabilointikäsittelyä alumiini-titaanikarbidien tasaisen saostumisen varmistamiseksi. Tämä luokka edellyttää myös karkearakeista{5}rakennetta (suurempi tai yhtä suuri kuin 90 μm / ASTM Grade 4); tarkan lämpökäsittelyn ansiosta sen viruma{8}}murtumislujuus optimoidaan entisestään, mikä tekee siitä laadun, jolla on tiukimmat lämpökäsittelyprosessivaatimukset.
Erot käyttölämpötiloissa
I. Incoloy 800: Sillä on erinomainen korroosionkestävyys ja lämmönkestävyys, ja sillä on hyvät mekaaniset ominaisuudet korkeissa lämpötiloissa aina 800 asteeseen asti; se osoittaa hyvää hapettumisen, pelkistyksen ja nitridoinnin kestävyyttä sekä hyvää työstettävyyttä.
II. Incoloy 800H:Austeniittinen, lämmönkestävä-rauta-nikkeli-kromiseos, jossa on kontrolloitu hiilipitoisuus ja suurempi (Al+Ti) -pitoisuus verrattuna Incoloy 800:aan. Erikoistunut liuoshehkutuskäsittely johtaa keskimääräiseen raekokoon, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 90 µm, mikä lisää merkittävästi yli 0 0 asteen murtumislujuutta.
Sillä on erinomainen virumis-murtolujuus korkeissa yli 600 asteen lämpötiloissa sekä hyvä hapettumis-, nitridaatio- ja korroosionkestävyys hiiletysolosuhteissa.
III. Incoloy 800HT:Austeniittinen nikkeli-rauta-kromiseos, jonka (Al+Ti) pitoisuus on suurempi kuin Incoloy 800H:ssa. Erityinen liuoshehkutuskäsittely johtaa keskimääräiseen raekokoon, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 90 µm, ja ylivoimaiseen virumis-murtumislujuuteen-erityisesti yli 700 astetta -johtuen titaani{10}rikkaiden faasien saostumisesta. Alle 700 astetta ′-faasien saostumiseen liittyy vastaava sitkeyden heikkeneminen.
Osoittaa erinomaisen virumis{0}}murtumislujuuden yli 700 asteen lämpötiloissa; Altistuessaan vuorotellen pelkistävälle ja hapettavalle ympäristölle, se kestää erinomaisesti pelkistystä, hapettumista, nitridaatiota ja ilmakehän korroosiota.
Erot sovellusalueilla
I. Incoloy 800:Perustava, yleiskäyttöinen{0}}laatu, joka soveltuu keski{1}}--matalaisiin lämpötiloihin (alle tai yhtä suuri kuin 650 astetta), joissa virumisvastusvaatimukset eivät ole tiukat. Se tarjoaa myös erinomaisen suorituskyvyn matalissa-lämpötiloissa-ja säilyttää hyvän sitkeyden jopa -270 asteen kryogeenisissä lämpötiloissa. Sen ensisijaisia sovelluksia ovat meriveden käsittelylaitteet, peittausjärjestelmät, kryogeeniset suunnittelukomponentit, standardikemialliset reaktorit ja jäähdytysputket ydinreaktoreissa (erityisesti keski{10}}lämpötilojen osissa).
II. Incoloy 800H:Korkean-lämpötilojen-kantolaite, joka on suunniteltu jatkuvaan,-pitkäaikaiseen käyttöön lämpötila-alueella 650-815 astetta. Sitä käytetään pääasiassa kantavissa komponenteissa petrokemian alalla,-kuten eteenin krakkausuunin putkissa ja ammoniakkisynteesimuuntimissa- sekä sähköntuotantoteollisuudessa superkriittisten kattiloiden tulistin- ja lämmitysputkien teollisuudessa sekä teollisuuden lämpö{9}}säteilevien uunien putkissa.
III. Incoloy 800HT:Ultra-korkea-lämpötila, joka on suunniteltu äärimmäisiin käyttöolosuhteisiin, joissa lämpötila on yli tai yhtä suuri kuin 815 astetta ja korkea stressitaso. Sitä käytetään ensisijaisesti kriittisissä komponenteissa, kuten uunin teloissa korkean lämpötilan lämmitysuuneissa, ilmailu- ja avaruusteollisuuden kaasuturbiinien poistosuuttimissa ja suurten{5}}teollisuuden uunien vuorauksissa. Tämä seos pystyy säilyttämään mittavakauden pitkiä aikoja äärimmäisen korkeissa lämpötiloissa, mikä estää virumisen{8}} aiheuttaman vian.
johtopäätös
Yhteenvetona voidaan todeta, että Incoloy 800:n, 800H:n ja 800HT:n väliset hienovaraiset erot hiilen, alumiinin ja titaanin pitoisuuksissa johtavat eroihin niiden lämpökäsittelyvaatimuksissa ja palvelun suorituskyvyssä, mikä muodostaa selkeän suorituskyvyn gradientin, joka vaihtelee yleisestä-käyttökelpoisuudesta korkeaan-}suorituskykyyn ja äärimmäiseen lämpötilaan{{5}. Käytännön teollisissa sovelluksissa sopivan lejeeringin valinta edellyttää seoksen luontaisten ominaisuuksien täsmällistä kohdistamista käyttöolosuhteiden erityisvaatimuksiin:
Incoloy 800 sopii alhaisiin---kohtalaisiin lämpötiloihin ja vähäisissä-rasitusympäristöissä, joissa monipuolisuus ja kustannus-tehokkuus ovat tärkeitä näkökohtia. Incoloy 800H löytää tasapainon korkean-lämpötilojen ja käytännöllisyyden välillä, joten se on ensisijainen valinta useimpiin korkeisiin-lämpötiloihin{8}}kantaviin sovelluksiin. ottaa huomioon, että Incoloy 800HT osoittaa poikkeuksellista suorituskykyä äärimmäisissä ultra-korkeissa-lämpötiloissa ja korkeissa{12}}rasitusolosuhteissa-erityisesti vaativissa ympäristöissä, joissa tinkimättömät vaatimukset pitkäaikaiselle-virumiskestävyydelle ja mittavakaudelle ovat ensiarvoisen tärkeitä.