Incoloy 800 (UNS N08800),Incoloy 800H(N08810) og Incoloy 800HT (UNS N08811) er tre legeringer, der tilhører Incoloy-familien. Disse tre legeringer er meget ens og adskiller sig kun lidt i deres indhold af kulstof, aluminium og titanium. Denne artikel vil analysere dem baseret på deres egenskaber, forskelle i varmebehandlingsprocesser og anvendelige scenarier.
Hvad er forskellene mellem Incoloy 800, 800H og 800HT?
I.Chromindholdet i Incoloy 800-legering varierer typisk fra 15% til 25%, mens nikkelindholdet varierer fra 30% til 45%, med tilsætning af små mængder aluminium og titanium. Ved hurtig afkøling fra høje temperaturer forbliver Alloy 800 inden for den enkeltfasede austenitiske region; følgelig består dens mikrostruktur i tjenestetilstanden af en enkelt austenitisk fase. På grund af dets høje chromindhold og tilstrækkelige nikkelindhold udviser legeringen overlegen modstandsdygtighed over for korrosion ved høje-temperaturer og anvendes i vid udstrækning i forskellige industrielle applikationer.
II.Sammenlignet med Alloy 800 tilbyder Incoloy 800H forbedret oxidationsmodstand, høj-temperaturstyrke og krybemodstand. Det anvendes i vid udstrækning i den metallurgiske, petrokemiske og nukleare industri-især i fremstillingen af dampgeneratorer-og er et af de primære kandidatmaterialer til varmeoverførselsrør i atomkraftværkers dampgeneratorer.
III.Incoloy 800HT repræsenterer en avanceret iteration udviklet fra grundlaget for Alloys 800 og 800H, kendetegnet ved dens overlegne krybemodstand og enestående holdbarhed ved ultra-høje temperaturer. Incoloy 800HT er en fuldt austenitisk, lav-kulstof-nikkel-serie, alt-jern-jern,{{7} og jern-{7} som Incoloy 800; især kan koboltindholdet i denne legering kontrolleres strengt til at forblive under 0,01%.
Forskelle i varmebehandlingsprocesser
Incoloy 800, 800H og 800HT kræver alle opløsningsbehandling for at sikre stabiliteten af deres austenitiske mikrostruktur; Men på grund af forskelle i kemisk sammensætning varierer deres specifikke varmebehandlingstemperaturer, kølemetoder og yderligere krav, som beskrevet nedenfor:
I. Incoloy 800: Opløsningsudglødningstemperaturen er 1150-1180 grader, efterfulgt af quenching med vand efter en passende holdetid. Målet er at opnå en ensartet austenitisk struktur og at øge både duktilitet og korrosionsbestandighed. Afhængigt af specifikke behov kan der udføres en stressaflastende-behandling ved 850-900 grader (efterfulgt af luftkøling), hvilket gør den velegnet til emner, der har gennemgået koldbearbejdning eller svejsning.
II. Incoloy 800H: Opløsningsbehandlingstemperaturen er ca. 1150 grader (svarende til 2100 grader F). Køling opnås via vandkøling eller hurtig luftkøling, specifikt for at undgå skørhedszonen omkring 475 grader. Et kernekrav er at opnå en gennemsnitlig kornstørrelse på ASTM Grade 5 eller grovere gennem varmebehandling, og derved forbedre høj-temperaturkrybeydelse. Udglødning (til en hårdhed på mindre end eller lig med HB 180) anbefales før dybe-bearbejdningsoperationer.
III. Incoloy 800HT: Opløsningsbehandling kræver streng temperaturkontrol (inden for ±10 grader). Selvom temperaturområdet svarer til det for Incoloy 800H, er en yderligere stabiliseringsbehandling påkrævet for at sikre ensartet udfældning af aluminium-titaniumcarbider. Denne karakter kræver også en grov-kornet struktur (større end eller lig med 90 μm / ASTM Grade 4); gennem præcis varmebehandling er dens krybe-brudstyrke yderligere optimeret, hvilket gør den til den kvalitet med de strengeste krav til varmebehandlingsprocessen blandt de tre.
Forskelle i driftstemperatur
I. Incoloy 800: Besidder fremragende korrosionsbestandighed og varmebestandighed, udviser gode mekaniske egenskaber ved høje temperaturer op til 800 grader; det demonstrerer god modstandsdygtighed over for oxidation, reduktion og nitridering, samt god bearbejdelighed.
II. Incoloy 800H:En austenitisk,-varmebestandig jern-nikkel-chromlegering med kontrolleret kulstofindhold og et øget (Al+Ti)-indhold sammenlignet med Incoloy 800. En specialiseret udglødningsbehandling med opløsning resulterer i en gennemsnitlig kornstørrelse på mere end eller lig med 90 µm, hvilket øger dannelsen væsentligt ved {0}temperaturen over temperaturen{0} .
Udviser fremragende krybe--brudstyrke ved høje temperaturer over 600 grader sammen med god modstandsdygtighed over for oxidation, nitridering og korrosion under karbureringsforhold.
III. Incoloy 800HT:En austenitisk nikkel-jern-chromlegering med et øget (Al+Ti) indhold sammenlignet med Incoloy 800H. En specialiseret udglødningsbehandling resulterer i en gennemsnitlig kornstørrelse på større end eller lig med 90 µm og overlegen krybe-brudstyrke-især over 700 grader -på grund af udfældning af titanium-rige faser. Under 700 grader er udfældningen af ′ faser ledsaget af en tilsvarende reduktion i duktilitet.
Demonstrerer enestående krybe-brudstyrke ved temperaturer over 700 grader; når den udsættes for vekslende reducerende og oxiderende miljøer, udviser den fremragende modstandsdygtighed over for reduktion, oxidation, nitridering og atmosfærisk korrosion.
Forskelle i anvendelsesområder
I. Incoloy 800:En grundlæggende, generel-kvalitet, der er egnet til medium-til-lav temperaturmiljøer (mindre end eller lig med 650 grader), hvor krav til krybemodstand ikke er strenge. Den tilbyder også fremragende lav-temperaturydeevne-og bevarer god sejhed selv ved kryogene temperaturer så lave som -270 grader. Dets primære anvendelser omfatter udstyr til behandling af havvand, bejdsesystemer, kryogeniske tekniske komponenter, kemiske standardreaktorer og kølerørledninger i atomreaktorer (specifikt i sektioner med mellem-til lav temperatur).
II. Incoloy 800H:En høj-temperaturbelastning-kvalitet designet til vedvarende, lang-service i temperaturområdet 650 grader til 815 grader. Det bruges hovedsageligt i bærende-bærende komponenter inden for den petrokemiske sektor-såsom ethylenkrakningsovnsrør og ammoniaksyntesekonvertere-såvel som i elproduktionsindustrien til superkritiske kedeloverhednings- og eftervarmerør og i industrielle varme- til strålebehandlingsrør.
III. Incoloy 800HT:En ultra-høj-temperaturklasse udviklet til ekstreme driftsforhold, der involverer temperaturer på over eller lig med 815 grader og høje stressniveauer. Det bruges primært i kritiske komponenter såsom ovnruller i høj-temperaturvarmeovne, udstødningsdyser til rumfartsgasturbiner og foringer til industriovne i stor-skala. Denne legering er i stand til at opretholde dimensionsstabilitet over længere perioder i miljøer med ekstremt høje-temperaturer og derved forhindre krybnings-svigt.
konklusion
Sammenfattende resulterer de subtile forskelle i kulstof-, aluminium- og titaniumindhold mellem Incoloy 800, 800H og 800HT i tydelige variationer i deres varmebehandlingskrav og serviceydeevne og etablerer derved en klar ydeevnegradient, der spænder fra generel-nytte til høj-ydeevne og høj{5}temperatur og høj{5}temperatur. I praktiske industrielle applikationer kræver valget af den passende legering en præcis tilpasning af legeringens iboende egenskaber med de specifikke krav til driftsbetingelserne:
Incoloy 800 er velegnet til miljøer med lav-til-moderat temperatur og lav-stress, hvor alsidighed og omkostningseffektivitet er vigtige overvejelser; Incoloy 800H opnår en balance mellem høj-temperaturstyrke og funktionalitet, hvilket gør den til det foretrukne valg til de fleste høje-temperaturbelastningsbærende-applikationer; hvorimod Incoloy 800HT demonstrerer enestående ydeevne under ekstreme ultra-høje-temperaturer og høje-stressforhold-især i krævende miljøer, hvor kompromisløse krav til lang-krybemodstand og dimensionsstabilitet er altafgørende.