Incoloy 800 lautastaniitä käytetään laajalti sähköntuotannossa, petrokemian jalostuksessa, kemianteollisuudessa ja ilmailusovelluksissa, joissa ne toimivat kriittisinä rakennekomponentteina, lämmönvaihtimina ja korkean lämpötilan{0}}astioina. Tässä artikkelissa esitellään sen kemiallinen koostumus, lämpökäsittelyprosessit, ominaisuudet ja sovellukset.

Incoloy 800 kemiallinen koostumus
Seuraavassa taulukossa esitetään ASTM B409:n standardinmukaiset kemiallisen koostumuksen vaatimukset:
|
Elementti |
Tyypillinen paino % |
Alue % |
|
Nikkeli (Ni) |
30.0 – 35.0 |
30 – 35 |
|
Kromi (Cr) |
19.0 – 23.0 |
19 – 23 |
|
rauta (Fe) |
Saldo |
– |
|
Hiili (C) |
0,10 max |
0.05 – 0.10 |
|
Mangaani (Mn) |
1,0 max |
0.50 – 1.0 |
|
Pii (Si) |
1,0 max |
0.50 – 1.0 |
|
Titaani (Ti) |
0.15 – 0.60 |
0.15 – 0.60 |
|
Alumiini (Al) |
0.15 – 0.60 |
0.15 – 0.60 |
Huomautuksia:
Nikkeli (30–35 %): Tarjoaa korroosionkestävyyttä ja stabiloi austeniittista rakennetta.
Kromi (19–23 %): Parantaa hapettumis- ja hilseilykestävyyttä korkeissa lämpötiloissa.
Titaani ja alumiini: toimivat stabilointielementteinä, jotka estävät karbidin saostumista ja parantavat pitkäaikaista{0}}lämpöstabiilisuutta.
Tämän koostumuksen ansiosta Incoloy 800 -levyt voivat säilyttää mittojen eheyden ja mekaanisen lujuuden pitkäaikaisen altistuksen aikana jopa 1100 asteen lämpötiloille.
Incoloy 800 -levyn lämpökäsittelyprosessit
Lämpökäsittely on kriittinen vaihe Incoloy 800 -levyjen tuotannossa. Ensisijaisena tavoitteena on saada aikaan homogeeninen mikrorakenne, joka maksimoi korroosionkestävyyden ja mekaaniset ominaisuudet. Incoloy 800:n vakiolämpökäsittely on liuoshehkutus.

Liuoksen hehkutusmenettely:
Incoloy 800 -levyt ovat tyypillisesti liuoshehkutettuja lämpötiloissa välillä 1800 F (982 astetta) ja 2000 F (1093 astetta). Lämmitysjakson jälkeen materiaali on jäähdytettävä nopeasti, yleensä vesijäähdytyksellä tai ilmajäähdytyksellä, levyn paksuudesta riippuen. Tämä nopea jäähdytys estää karbidien saostumisen raerajoille, mikä voi johtaa rakeiden väliseen korroosioon.
Raekoon säätö:
Vaikka tavallisessa Incoloy 800:ssa ei ole pakollista raekokovaatimusta, raerakenteen hallinta on elintärkeää korkean lämpötilan{1}}virumisenkestävyyden kannalta. Sovelluksissa, joihin liittyy merkittävää lämpörasitusta, hienompaa raerakennetta voidaan suositella parantamaan väsymislujuutta. Sitä vastoin äärimmäisissä ryömintäolosuhteissa muunnelmat, kuten Incoloy 800H, määrittävät kontrolloidun raekoon (ASTM No. 5 tai karkeampi). Tuotannon aikana seuraamme hehkutusparametreja tarkasti varmistaaksemme, että mikrorakenne on linjassa aiotun palveluympäristön kanssa.
Stressiä lievittävä:
Valmistetuissa levykokoonpanoissa jännityksenpoisto voidaan suorittaa 1600 astetta F (870 astetta) hitsauksesta tai muovauksesta aiheutuvien jäännösjännitysten vähentämiseksi muuttamatta merkittävästi mekaanisia ominaisuuksia. Oikea lämpökäsittely varmistaa, että levy pysyy mitoiltaan vakaana myöhempien valmistusprosessien aikana.
Incoloy 800 lautanenOminaisuudet
Incoloy 800 -levyissä yhdistyvät korkea lujuus, erinomainen sitkeys ja erinomainen korroosionkestävyys, mikä tekee niistä soveltuvia monenlaisiin vaativiin teollisiin sovelluksiin.
Mekaaniset ominaisuudet
|
Omaisuus |
Tyypillinen arvo |
Kunto |
|
Vetolujuus |
550-750 MPa |
Hehkutettu |
|
Tuottovoima |
Suurempi tai yhtä suuri kuin 275 MPa |
Hehkutettu |
|
Pidentymä |
suurempi tai yhtä suuri kuin 30 % |
Hehkutettu |
|
Kovuus |
160-200 HB |
Hehkutettu |
Kohokohdat:
Korkea vetolujuus ja myötöraja takaavat rakenteen eheyden korkeissa lämpötiloissa.
Venymä Suurempi tai yhtä suuri kuin 30 % tarjoaa erinomaisen sitkeyden, mikä mahdollistaa muotoilun, valssauksen ja hitsauksen.
Kohtalainen kovuus tasapainottaa työstettävyyttä ja kulutuskestävyyttä.
Fyysiset ominaisuudet
|
Omaisuus |
Arvo |
|
Tiheys |
8,0 g/cm³ |
|
Sulamisalue |
1 400–1 450 astetta |
|
Lämmönjohtavuus |
11,4 W/m·K 100 asteessa |
|
Lämpölaajenemiskerroin |
13,1 µm/m· astetta (20–800 astetta) |
|
Ominaislämpö |
0.435 J/g·K |
Nämä ominaisuudet korostavat Incoloy 800:n soveltuvuutta korkeiden-lämpötilojen komponentteihin, jotka vaativat minimaalista lämpölaajenemista ja luotettavaa rakenteellista suorituskykyä.
Korroosion ja hapettumisenkestävyys
Hapetus: Korkea kromipitoisuus muodostaa vakaan oksidikerroksen, joka suojaa materiaalia hilseilyltä 982 asteen (1800 astetta F) asti.
Hiiletys: Lejeerinki vastustaa hiilen ottoa hiilettävissä ilmakehissä, mikä estää haurastumista.
Chloride Stress Corrosion Cracking (SCC): Toisin kuin tavalliset austeniittiset ruostumattomat teräkset, Incoloy 800 kestää erittäin hyvin kloridi SCC:tä, joka on yleinen vikatila kemiallisessa käsittelyssä ja meriympäristöissä.
Haponkestävyys: Se osoittaa hyvää kestävyyttä typpi- ja orgaanisia happoja vastaan, vaikka se soveltuu vähemmän happamien ympäristöjen vähentämiseen ilman lisäsuojaa.
Incoloy 800 lautanenYleiset teolliset sovellukset
Incoloy 800 -levyä käytetään käytännössä kaikilla raskaan teollisuuden aloilla.

Petrokemian ja kemiallinen käsittely
Incoloy 800 on alan standardi lämmönvaihdinkomponenteille, erityisesti niille, jotka käsittelevät happamia tai kloridipitoisia prosessivirtoja. Sen kestävyys jännityskorroosiota vastaan (SCC) tekee siitä paremman kuin 300-sarjan ruostumattomat teräkset ympäristöissä, joissa jäähdytysvesi voi sisältää korkeita kloridipitoisuuksia.
Erityiset komponentit: Lämmönvaihtimen kuoret, reformaattorin letit ja paineastian sisäosat.
Sähköntuotanto
Sekä perinteisissä että ydinvoimalaitoksissa Incoloy 800 -levyä käytetään höyrygeneraattorin putkissa ja tulistimen komponenteissa. Seoksen kyky vastustaa "höyry-puolen" hapettumista ja "palopuolen-korroosiota takaa kriittisen energiainfrastruktuurin pitkän käyttöiän.
Lämpökäsittely ja lämpökäsittely
Teollisuusuunien valmistuksessa 800 levyä käytetään muhvelien, tarjottimien ja kalusteiden rakentamiseen. Sen korkea rautapitoisuus tekee siitä kustannus-tehokkaamman kuin puhtaat nikkeli-pohjaiset seokset (kuten Inconel 600), mutta tarjoaa silti tarvittavan lämmönkestävyyden.
Kodinkoneet
Yllättävänä risteytyksenä kuluttajamarkkinoille Incoloy 800:aa käytetään usein sähköisten lämmityselementtien (esim. kattojen ja vedenlämmittimien) päällysmateriaalina sen erinomaisen muovattavuuden ja korkean -lämpötilakorroosionkestävyyden yhdistelmän ansiosta.
Johtopäätös
Valittaessa Incoloy 800 -levyjä erityisten käyttöympäristöjen, lämpötilavaatimusten ja valmistustarpeiden huolellinen harkinta ohjaa optimaalista materiaalispesifikaatiota.
Sovelluksiin, joissa vaaditaan parannettua virumista{0}}murtumislujuutta korkeimmissa lämpötiloissa, 800H- tai 800HT-versiot voivat olla sopivampia. Useimmissa korkeissa-lämpötiloissa ja syövyttävissä olosuhteissa Incoloy 800 tarjoaa kuitenkin luotettavan suorituskyvyn kustannustehokkaalla materiaalivalinnalla.
