1. Materialegenskaper
Incoloy metals kjernekomponenter er nikkel (30-35 %), krom (19-23 %) og jern (større enn eller lik 39,5 %) med tilsetning av en fast løsningsstyrket austenittstruktur, mindre andeler av aluminium, titan og silisium. Strukturen gir en rekke fordeler til materialet.
Både Ni- og Cr-komponentene i legeringen sikrer at materialet har god oksidasjonsmotstand rundt området 550-1000 grader, selv under ekstreme forhold med vanndamp og svovelgass. Legg til de andre fordelene, og du har et mye mer verdifullt materiale enn en standardlegering.
Materialet, selv i glødet tilstand, viser eksepsjonelle kvaliteter. Incoloy har en strekkstyrke på større enn eller lik 520 MPa og flytegrense på større enn eller lik 205 MPa mens den forlenges større enn eller lik 30 % i tillegg til en balanse mellom duktilitet og styrke, selv i høye temperaturer.
Fysisk sammensetning av Incoloy 800 er tettheten på 7,94-8,02 g/cm³., smeltepunktet varierer fra 1350-1400 grader, og den termiske ledningsevnen på for eksempel 12,6 W/m·K ved romtemperatur og 26,7 W/m·K ved økende W/10·K ved økende W/10·K. (12,6-1000 temperatur, 12,6 W/m·K ved rom W/m·K). Den termiske utvidelsen fra 0-100 grader er 13,7-14,4 µm/m· grad. Denne utvidelsen er innenfor driftsgrensene for termiske syklusmiljøer med høy temperatur.
2. Behandlings- og prosesseringsteknologi
en. Varmebehandling:
1) Gløding: Vanligvis utført mellom 1150 grader og 1180 grader. Dette bør følges av bråkjøling med vann eller hurtig lufting for å redusere gjenværende spenninger og maksimere duktiliteten.
2) Løsningsbehandling: Skarpt avkjølt etter oppvarming fra 980 grader til 1060 grader for å forbedre mikrostrukturens homogenitet og høy-krypemotstand.
b. Varmt arbeid: Foretrekk 1000 grader til 1230 grader. Arbeid mellom 650 grader og 850 grader bør unngås, da dette kan føre til sprekker.
c. Kaldbearbeiding: Det er mindre arbeidsherding, så konvensjonell kaldvalsing og stansing kan utføres, men mellomgløding er nødvendig for å gjenopprette duktiliteten.
d. Sveising: Støtter TIG, MIG, samt manuell metallbuesveising. Foreslåtte forbruksvarer er ERNiCr-3 eller ENiCrFe-2. Det er avgjørende å kontrollere varmetilførselen for å eliminere intergranulær korrosjon.
3. Kjernebruksområder
en. Kjemisk og petrokjemisk
Utstyrsproduksjon. Brukes i reaktorer for svovelsyre, kjølere for salpetersyre, fraksjoneringstårn og varmevekslere mens de tåler sterk syre, høy temperatur og sterkt trykk.
Rørledningssystemer. Erstatter rustfritt stål i kloridholdige-medier, noe som forlenger levetiden betydelig.
b. Energi og kraft
Generering av drivstoffkraft. Dampmiljøer over 600 grader c i overheter, kjelerør og turbinblader.
Atomkraft. Brukes i komponenter og rør til kjølesystemer i dampgeneratorer til atomreaktorer. Tåler stråling og høy-vannkorrosjon.
c. Luftfart
Motorkomponenter. Produserer forbrenningskamre og gassturbinblader med høy-gass og høy-temperatur samtidig som den tåler erosjon og alvorlig termisk tretthet.
d. Olje og gass
Dypvannsutstyr. Brukes i foringsrør av oljebrønner og undersjøiske rørledninger mens de tåler sterkt trykk, høy saltholdighet og hydrogensulfidkorrosjon.
4. Sammenligning av derivatmodeller: Incoloy 800H og Incoloy 800HT
Incoloy 800H og Incoloy 800HT er modifikasjoner av Incoloy 800, hovedsakelig forskjellig i innholdet av karbon, aluminium og titan, og kornkontroll:
800H: The increased carbon content is up to 0.06-0.10%. The combined aluminum and titanium content is ≥0.85%. The coarse-grained (≥90 μm) structure developed by high-temperature solution treatment greatly enhances creep resistance (>600 grader). Den brukes i oppvarming av ovner og reaktorer i den petrokjemiske industrien.
800HT: Det kombinerte aluminium- og titaninnholdet økes ytterligere til 0,85-1,20 %. Dette resulterer i raffinerte korn og innføring av ′ faseforsterkning, som forbedrer krypbruddstyrken. Den er designet for ultra-utstyr med høy temperatur, for eksempel forbrennere i flymotorer, som opererer ved 700–1000 grader.
