1. Anyagtulajdonságok
Az Incoloy metal fő alkotóelemei a nikkel (30-35%), a króm (19-23%) és a vas (39,5% vagy nagyobb), némi szilárd oldattal megerősített ausztenit szerkezettel, valamint kisebb arányban alumíniummal, titánnal és szilíciummal. Szerkezete számos előnnyel jár az anyagnak.
Az ötvözet Ni- és Cr-komponensei is jó oxidációs ellenállást biztosítanak az 550-1000 fokos tartományban, még extrém körülmények között is, vízgőzzel és kéngázzal. Ha ehhez hozzáadjuk a többi előnyt is, sokkal értékesebb anyagot kapunk, mint egy szabványos ötvözet.
Az anyag még lágyított állapotban is kivételes tulajdonságokat mutat. Az Incoloy szakítószilárdsága 520 MPa vagy annál nagyobb és folyáshatára 205 MPa vagy nagyobb, miközben 30%-nál nagyobb vagy egyenlő megnyúlással rendelkezik, a rugalmasság és szilárdság egyensúlya mellett, még magas hőmérsékleten is.
Az Incoloy 800 fizikai összetétele: 7,94-8,02 g/cm³, olvadáspontja 1350-1400 fok, hővezető képessége például 12,6 W/m·K szobahőmérsékleten és 26,7 W/m·K növekszik W/m·00K°-nál (12,6-1000 °C hőmérséklet, a 12,6 W/m·K szoba W/m·K). A 0-100 fok közötti hőtágulás 13,7-14,4 µm/m· fok. Ez a tágulás a magas hőmérsékletű termikus ciklusos környezetek működési határain belül van.
2. Kezelés és feldolgozás technológia
a. Hőkezelés:
1) Lágyítás: Általában 1150 és 1180 fok között végezzük. Ezt követnie kell a vizes oltásnak vagy a gyors levegőztetésnek a maradék feszültségek csökkentése és a rugalmasság maximalizálása érdekében.
2) Oldatkezelés: 980 fokról 1060 fokra való melegítés után élesen lehűtjük a mikrostruktúra homogenitásának és a magas hőmérsékletű kúszással szembeni ellenállás javítása érdekében.
b. Melegmunka: Előnyben részesítse az 1000 fokot 1230 fokos helyett. A 650 fok és 850 fok közötti munkavégzést kerülni kell, mert ez repedést okozhat.
c. Hideg megmunkálás: Kevesebb a munkaedzés, így a hagyományos hideghengerlés és sajtolás elvégezhető, de közbenső izzításra van szükség a rugalmasság helyreállításához.
d. Hegesztés: Támogatja a TIG, MIG, valamint a kézi fémívhegesztést. A javasolt fogyóeszközök az ERNiCr-3 vagy az ENiCrFe-2. A szemcseközi korrózió kiküszöbölése érdekében kritikus fontosságú a hőbevitel szabályozása.
3. Alapvető alkalmazási területek
a. Vegyi és petrolkémiai
Berendezés gyártás. Használják kénsav reaktorokban, salétromsav hűtőkben, frakcionáló tornyokban és hőcserélőkben, miközben ellenáll az erős savnak, magas hőmérsékletnek és nagy nyomásnak.
Csővezeték rendszerek. Helyettesíti a rozsdamentes acélt a klorid-tartalmú közegben, ami jelentősen meghosszabbítja az élettartamot.
b. Energia és hatalom
Üzemanyag energiatermelés. 600 C feletti gőzkörnyezet túlhevítőben, kazáncsövekben és turbinalapátokban.
Atomenergia. Atomreaktorok gőzgenerátorainak hűtőrendszereinek alkatrészeiben és csöveiben használják. Ellenáll a sugárzásnak és a magas-hőmérsékletű vízkorróziónak.
c. Repülőgép
Motor alkatrészek. Égéskamrákat és nagy-nyomású gázt és magas-hőmérsékletű gázturbina lapátokat gyárt, miközben ellenáll az eróziónak és az erős hőfáradásnak.
d. Olaj és gáz
Mélyvízi berendezések. Olajkutak és tenger alatti csővezetékek burkolására használják, miközben ellenáll a nagy nyomásnak, a magas sótartalomnak és a hidrogén-szulfidos korróziónak.
4. A származékos modellek összehasonlítása: Incoloy 800H és Incoloy 800HT
Az Incoloy 800H és Incoloy 800HT az Incoloy 800 módosításai, amelyek főként szén-, alumínium- és titántartalomban, valamint szemcseszabályozásban különböznek egymástól:
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 fok). A petrolkémiai iparban kemencékben és reaktorokban használják.
800HT: A kombinált alumínium- és titántartalom tovább nőtt 0,85-1,20%-ra. Ennek eredménye a finomított szemcsék és a „fáziserősítés” bevezetése, amely növeli a kúszási szakítószilárdságot. Ultramagas hőmérsékletű berendezésekhez, például repülőgépmotorok égetőtereihez tervezték, amelyek 700-1000 fokon működnek.
