Incoloy 800 (UNS N08800),Incoloy 800H(N08810) ir Incoloy 800HT (UNS N08811) yra trys lydiniai, priklausantys Incoloy šeimai. Šie trys lydiniai yra labai panašūs, tik šiek tiek skiriasi anglies, aliuminio ir titano kiekiu. Šiame straipsnyje jie bus analizuojami atsižvelgiant į jų savybes, terminio apdorojimo procesų skirtumus ir taikomus scenarijus.
Kuo skiriasi Incoloy 800, 800H ir 800HT?
I.Chromo kiekis Incoloy 800 lydinyje paprastai svyruoja nuo 15% iki 25%, o nikelio kiekis svyruoja nuo 30% iki 45%, pridėjus nedidelius aliuminio ir titano kiekius. Greitai atvėsus nuo aukštos temperatūros, lydinys 800 lieka vienfazėje austenitinėje srityje; vadinasi, jo mikrostruktūra eksploatacinėje būsenoje susideda iš vienos austenitinės fazės. Dėl didelio chromo kiekio ir pakankamo nikelio kiekio lydinys pasižymi puikiu atsparumu aukštos temperatūros korozijai- ir yra plačiai naudojamas įvairiose pramonės srityse.
II.Palyginti su Alloy 800, Incoloy 800H pasižymi padidintu atsparumu oksidacijai, atsparumu aukštai -temperatūrai ir atsparumui šliaužti. Jis plačiai naudojamas metalurgijos, naftos chemijos ir branduolinėje pramonėje, -ypač gaminant garo generatorius- ir yra viena iš pagrindinių medžiagų, galinčių naudoti šilumos perdavimo vamzdžius atominių elektrinių garo generatoriuose.
III.„Incoloy 800HT“ yra pažangi iteracija, sukurta iš 800 ir 800H lydinių pagrindų, išsiskirianti puikiu atsparumu valkšnėjimui ir išskirtiniu patvarumu esant itin-aukštai temperatūrai. „Incoloy 800HT“ yra visiškai austenitinė, mažai-anglies išskirianti nikelio-}chromo serija, priklausanti visam chromui-} kaip Incoloy 800; Visų pirma, kobalto kiekis šiame lydinyje gali būti griežtai kontroliuojamas, kad neviršytų 0,01 %.
Terminio apdorojimo procesų skirtumai
Incoloy 800, 800H ir 800HT reikia apdoroti tirpalu, kad būtų užtikrintas jų austenitinės mikrostruktūros stabilumas; tačiau dėl cheminės sudėties skirtumų skiriasi jų specifinė terminio apdorojimo temperatūra, aušinimo metodai ir papildomi reikalavimai, kaip nurodyta toliau:
I. Incoloy 800: Tirpalo atkaitinimo temperatūra yra 1150–1180 laipsnių, o po tinkamo laikymo laiko gesinama vandeniu. Tikslas yra pasiekti vienodą austenitinę struktūrą ir padidinti plastiškumą bei atsparumą korozijai. Atsižvelgiant į konkrečius poreikius, gali būti atliktas 850–900 laipsnių įtampą mažinantis{4}apdorojimas (po to aušinamas oru), todėl jis tinkamas ruošiniams, kurie buvo apdoroti šaltai arba suvirinti.
II. Incoloy 800H: tirpalo apdorojimo temperatūra yra maždaug 1150 laipsnių (atitinka 2100 laipsnių F). Aušinimas pasiekiamas gesinant vandeniu arba greitai aušinant oru, ypač siekiant išvengti trapumo zonos maždaug 475 laipsnių kampu. Pagrindinis reikalavimas – termiškai apdorojant pasiekti vidutinį ASTM 5 laipsnio arba stambesnį grūdelių dydį, taip pagerinant valkšnumą aukštoje-temperatūroje. Atkaitinimas (kietumas mažesnis arba lygus HB 180) rekomenduojamas prieš giliųjų-skylių apdirbimo operacijas.
III. Incoloy 800HT: Tirpalo apdorojimui reikalinga griežta temperatūros kontrolė (±10 laipsnių ribose). Nors temperatūros diapazonas yra panašus į Incoloy 800H, reikalingas papildomas stabilizavimo apdorojimas, kad būtų užtikrintas vienodas aliuminio -titano karbidų nusodinimas. Ši klasė taip pat reikalauja stambiagrūdės struktūros (didesnė arba lygi 90 μm / ASTM 4 klasė); Dėl tikslaus terminio apdorojimo jo valkšnumo -plyšimo stiprumas dar labiau optimizuojamas, todėl tai yra klasė, kuriai taikomi griežčiausi terminio apdorojimo reikalavimai iš trijų.
Darbinės temperatūros skirtumai
I. Incoloy 800: pasižymi puikiu atsparumu korozijai ir karščiui, pasižymi geromis mechaninėmis savybėmis esant aukštai temperatūrai iki 800 laipsnių; jis demonstruoja gerą atsparumą oksidacijai, redukcijai ir nitridavimui, taip pat gerą apdirbamumą.
II. Incoloy 800H:Austenitinis, karščiui -atsparus geležies-nikelio-chromo lydinys, kurio anglies kiekis kontroliuojamas ir didesnis (Al+Ti), lyginant su Incoloy 800. Specializuotas tirpalo atkaitinimo apdorojimas lemia, kad vidutinis grūdelių dydis yra didesnis arba lygus 90 µm, o tai žymiai padidina plyšimo laipsnį virš 0 0 laipsnių.
Pasižymi puikiu atsparumu šliaužti-plyšimui aukštoje, viršijančioje 600 laipsnių, temperatūroje, taip pat gerą atsparumą oksidacijai, nitridacijai ir korozijai karbonizavimo sąlygomis.
III. Incoloy 800HT:Austenitinis nikelio-geležies-chromo lydinys, kuriame yra didesnis (Al+Ti) kiekis, palyginti su Incoloy 800H. Atkaitinus specializuotu tirpalu, vidutinis grūdelių dydis yra didesnis arba lygus 90 µm, o valkšnumo -plyšimo stiprumas- ypač didesnis nei 700 laipsnių, -dėl titano{10}turtingų fazių nusodinimo. Žemiau 700 laipsnių ′ fazių nusodinimą lydi atitinkamas plastiškumo sumažėjimas.
Rodo puikų šliaužimo{0}}plyšimo stiprumą esant aukštesnei nei 700 laipsnių temperatūrai; kai yra veikiamas kintamos redukuojančios ir oksiduojančios aplinkos, jis pasižymi puikiu atsparumu redukcijai, oksidacijai, nitridacijai ir atmosferinei korozijai.
Taikymo sričių skirtumai
I. Incoloy 800:Pagrindinis, bendrosios paskirties{0}}klasė, tinkama vidutinės- ir -žemos temperatūros aplinkoje (mažesnė nei 650 laipsnių arba lygi), kur atsparumo šliaužimui reikalavimai nėra griežti. Jis taip pat pasižymi puikiu našumu žemoje-temperatūroje-, išlaiko gerą atsparumą net ir kriogeninėje temperatūroje iki -270 laipsnių. Pagrindinės jo taikymo sritys apima jūros vandens apdorojimo įrangą, ėsdinimo sistemas, kriogeninius inžinerinius komponentus, standartinius cheminius reaktorius ir aušinimo vamzdynus branduoliniuose reaktoriuose (ypač vidutinės ir žemos temperatūros skyriuose).
II. Incoloy 800H:Aukštos{0}}temperatūrinės apkrovos-atraminis laipsnis, sukurtas ilgalaikiam-tarnavimui 650–815 laipsnių temperatūros diapazone. Jis daugiausia naudojamas apkrovą{6}}nešančiuose komponentuose naftos chemijos sektoriuje,-pavyzdžiui, etileno krekingo krosnių vamzdžiuose ir amoniako sintezės keitikliuose-, taip pat superkritinių katilų perkaitintuvų ir kaitinimo vamzdžių energijos gamybos pramonėje ir pramoninių šilumos{9}}vamzdžių, skirtų spinduliavimo vamzdžiams.
III. Incoloy 800HT:Itin -aukštos-temperatūros klasė, sukurta ekstremalioms eksploatavimo sąlygoms, kai temperatūra yra didesnė nei 815 laipsnių arba lygi, ir didelis įtempio lygis. Jis daugiausia naudojamas svarbiuose komponentuose, tokiuose kaip krosnių ritinėliai aukštos temperatūros kaitinimo krosnyse, aviacijos ir erdvėlaivių dujų turbinų išmetimo antgaliai ir didelės{5}} pramoninių krosnių įdėklai. Šis lydinys gali išlaikyti matmenų stabilumą ilgą laiką esant ypač aukštai{7}}temperatūrai, taip užkertant kelią šliaužimo{8}}sukeltam gedimui.
išvada
Apibendrinant galima pasakyti, kad dėl subtilių anglies, aliuminio ir titano kiekio skirtumų „Incoloy 800“, 800H ir 800HT modeliuose skiriasi jų terminio apdorojimo reikalavimai ir aptarnavimo našumas, todėl susidaro aiškus našumo gradientas, kuris svyruoja nuo bendros -naudojimo iki didelio-našumo ir itin aukštos temperatūros{{5}. Praktikoje pramonėje, pasirenkant tinkamą lydinį, reikia tiksliai suderinti būdingas lydinio charakteristikas su specifiniais eksploatavimo sąlygų reikalavimais:
„Incoloy 800“ tinka žemai-–-vidutinei temperatūrai ir mažai-stresinei aplinkai, kur svarbiausia yra universalumas ir ekonomiškumas{4}}; „Incoloy 800H“ išlaiko pusiausvyrą tarp tvirtumo- aukštoje temperatūroje ir praktiškumo, todėl jis yra tinkamiausias pasirinkimas daugeliui aukštos -temperatūrų apkrovos-laikančių įrenginių; kadangi „Incoloy 800HT“ demonstruoja išskirtinį našumą esant ekstremalioms itin-aukštai{11}}temperatūroms ir didelėms{12}}stresinėms sąlygoms,-ypač sudėtingose aplinkose, kur bekompromisiniai reikalavimai ilgalaikiam{14}}atsparumui šliaužti ir matmenų stabilumui.