Niken 800, 800H, 800Ống thép hợp kim HT | UNS N08800/N08810/N08811
Hợp kim niken 800, 800H, và ống thép 800HT (UNS N08800/N08810/N08811)
Hợp kim niken 800, 800H, và 800HT là một phần của họ hợp kim Incoloy, được biết đến với sức mạnh đặc biệt và khả năng chống oxy hóa và cacbon hóa ở nhiệt độ cao. Những hợp kim này thường được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi độ ổn định ở nhiệt độ cao và khả năng chống lại các dạng ăn mòn khác nhau.
Thành phần hóa học
Thành phần hóa học của các hợp kim này giống nhau, với các biến thể nhỏ để tăng cường các đặc tính cụ thể:
| Yếu tố | 800 (N08800) | 800H (N08810) | 800HT (N08811) |
|---|---|---|---|
| Niken (TRONG) | 30.0–35.0 | 30.0–35.0 | 30.0–35.0 |
| crom (Cr) | 19.0–23.0 | 19.0–23.0 | 19.0–23.0 |
| Sắt (Fe) | 39.5 phút | 39.5 phút | 39.5 phút |
| Cacbon (C) | 0.10 tối đa | 0.05–0.10 | 0.06–0.10 |
| Mangan (Mn) | 1.50 tối đa | 1.50 tối đa | 1.50 tối đa |
| Silicon (Và) | 1.00 tối đa | 1.00 tối đa | 1.00 tối đa |
| đồng (Cư) | 0.75 tối đa | 0.75 tối đa | 0.75 tối đa |
| Nhôm (Al) | 0.15–0,60 | 0.15–0,60 | 0.15–0,60 |
| Titan (Của) | 0.15–0,60 | 0.15–0,60 | 0.15–0,60 |
| lưu huỳnh (S) | 0.015 tối đa | 0.015 tối đa | 0.015 tối đa |
Tính chất cơ học
Các tính chất cơ học khác nhau đôi chút giữa ba hợp kim, với 800H và 800HT có độ bền rão và đứt cao hơn do hàm lượng cacbon cao hơn và kích thước hạt được kiểm soát.
hợp kim 800 (N08800)
- Độ bền kéo: 450 MPa (65 ksi) phút
- Sức mạnh năng suất (0.2% bù lại): 170 MPa (25 ksi) phút
- Độ giãn dài: 30% phút
- độ cứng: 150-200 HB
Hợp kim 800H (N08810) và 800HT (N08811)
- Độ bền kéo: 450 MPa (65 ksi) phút
- Sức mạnh năng suất (0.2% bù lại): 170 MPa (25 ksi) phút
- Độ giãn dài: 30% phút
- độ cứng: 150-200 HB
Tính chất vật lý
- Tỉ trọng: 7.94 g/cm³ (0.287 lb/in³)
- Phạm vi nóng chảy: 1357-1385°C (2475-2525° F)
- Công suất nhiệt cụ thể: 0.105 cal/g-°C (ở 20°C)
- Độ dẫn nhiệt: 11.2 W/m·K (ở 20°C)
- Điện trở suất: 0.99 µΩ·m (ở 20°C)
- Mô đun đàn hồi: 196 GPa (ở 20°C)
- Tỷ lệ Poisson: 0.33 (ở 20°C)
Các ngành chủ yếu sử dụng các loại này
- Xử lý hóa chất:
- Bộ trao đổi nhiệt
- Bình phản ứng
- Hệ thống đường ống
- Hóa dầu và lọc dầu:
- Thành phần lò
- Hệ thống đường ống chuyển
- Phát điện:
- Máy tạo hơi nước
- Ống quá nhiệt và hâm nóng
- Năng lượng hạt nhân:
- Thành phần lõi lò phản ứng
- Bộ trao đổi nhiệt
Thông số kỹ thuật sản xuất điển hình
- ASTM B163: Đặc điểm kỹ thuật cho ống ngưng tụ và ống trao đổi nhiệt hợp kim niken và niken
- ASTM B407: Đặc điểm kỹ thuật cho ống và ống liền mạch hợp kim niken-sắt-crom
- ASTM B514: Đặc điểm kỹ thuật cho ống hợp kim niken-sắt-crom hàn
- ASME SB163/SB407/SB514: Tiêu chuẩn cho ống và ống hợp kim niken liền mạch và hàn
Mẫu sản phẩm ống có sẵn
- Ống liền mạch
- Ống hàn
- Độ dài thẳng
- Ống cuộn
Ứng dụng điển hình
- Xử lý hóa chất:
- Bộ trao đổi nhiệt, bình phản ứng, và hệ thống đường ống được sử dụng trong môi trường hóa học khắc nghiệt.
- Hóa dầu và lọc dầu:
- Thành phần lò, chuyển đường ống, và bộ trao đổi nhiệt hoạt động trong môi trường nhiệt độ cao.
- Phát điện:
- Ống tạo hơi nước, ống quá nhiệt và hâm nóng trong các nhà máy điện hạt nhân và nhiên liệu hóa thạch.
- Năng lượng hạt nhân:
- Thành phần lõi lò phản ứng, trao đổi nhiệt, và các thành phần quan trọng khác đòi hỏi độ bền cao và khả năng chống oxy hóa và cacbon hóa.
Đặc điểm hàn và chế tạo
Hàn
- Tính hàn:
- Hợp kim niken 800, 800H, và 800HT có thể được hàn bằng các phương pháp thông dụng như hàn hồ quang vonfram khí (GTAW/TIG), Hàn hồ quang kim loại khí (GMAW/MIG), và hàn hồ quang kim loại được che chắn (SMAW).
- Kim loại phụ: Tiêu biểu, Kim loại phụ ERNiCr-3 hoặc ERNiCrMo-3 được sử dụng cho các quy trình GTAW và GMAW, trong khi ENiCrFe-2 phù hợp với SMAW.
- Gia nhiệt sơ bộ và xử lý nhiệt sau hàn (PWHT):
- Làm nóng sơ bộ: Nói chung là không bắt buộc, nhưng sự sạch sẽ là rất quan trọng để ngăn ngừa ô nhiễm.
- PWHT: Xử lý nhiệt sau hàn thường được khuyến nghị cho 800H và 800HT để giảm ứng suất và ổn định cấu trúc. Điều này thường được thực hiện ở nhiệt độ từ 870°C đến 980°C (1600° F và 1800 ° F).
- Khiếm khuyết mối hàn và cách tránh chúng:
- độ xốp: Đảm bảo môi trường làm việc sạch sẽ và khí bảo vệ thích hợp để giảm thiểu độ xốp.
- vết nứt: Kiểm soát các thông số hàn để tránh nứt cứng, đặc biệt là ở những phần dày.
Chế tạo
- Gia công:
- Tổng quan: Hợp kim niken 800 các hợp kim nối tiếp tương đối khó gia công do độ bền cao và đặc tính làm cứng của chúng. Sử dụng công cụ cacbua, tốc độ cắt thấp, và tốc độ tiến dao cao có thể cải thiện khả năng gia công.
- chất làm mát: Nên sử dụng rộng rãi chất lỏng cắt để làm mát và bôi trơn trong quá trình gia công, nâng cao tuổi thọ dụng cụ và độ bóng bề mặt.
- hình thành:
- Tạo hình lạnh: Những hợp kim này có thể được tạo hình nguội bằng các kỹ thuật tiêu chuẩn. Do tốc độ làm cứng cao của chúng, ủ trung gian có thể cần thiết cho sự biến dạng rộng rãi.
- Hình thành nóng: Tạo hình nóng thường được thực hiện ở nhiệt độ từ 1150°C đến 1230°C (2100° F và 2250 ° F). Kiểm soát nhiệt độ thích hợp là rất quan trọng để tránh nứt và đảm bảo tính chất vật liệu đồng nhất.
- Xử lý nhiệt:
- Ủ giải pháp: Thường được thực hiện ở 980°C đến 1050°C (1800° F đến 1925 ° F), tiếp theo là làm lạnh nhanh để đạt được cấu trúc vi mô đồng nhất.
- Giảm căng thẳng: Ủ giảm ứng suất có thể được thực hiện để giảm ứng suất dư từ các hoạt động hàn hoặc tạo hình.
- Làm sạch bề mặt:
- dưa chua: Sử dụng dung dịch axit nitric và axit flohydric để loại bỏ oxit và cặn hình thành trong quá trình hàn hoặc xử lý nhiệt.
- Vệ sinh cơ khí: Mài và đánh răng cũng có thể được sử dụng, nhưng cần cẩn thận để tránh nhiễm bẩn các hạt sắt, có thể dẫn đến ăn mòn.
Thực hành tốt nhất cho hàn và chế tạo
- Sạch sẽ: Duy trì môi trường làm việc sạch sẽ là rất quan trọng. Các chất ô nhiễm như lưu huỳnh, phốt pho, chỉ huy, và kẽm có thể dẫn đến các khuyết tật mối hàn và các vấn đề ăn mòn.
- Dụng cụ: Sử dụng dụng cụ chuyên dụng cho Nickel Alloy 800 loạt để tránh ô nhiễm chéo từ các kim loại khác.
- Môi trường được kiểm soát: Nếu có thể, thực hiện hàn và chế tạo trong môi trường được kiểm soát để giảm thiểu việc đưa tạp chất vào.
- Đào tạo: Đảm bảo rằng thợ hàn và thợ chế tạo được đào tạo đặc biệt để xử lý các hợp kim có hàm lượng niken cao để đạt được kết quả tốt nhất.
Phần kết luận
Hợp kim niken 800, 800H, và 800HT (UNS N08800/N08810/N08811) cung cấp sức mạnh tuyệt vời và khả năng chống oxy hóa và cacbon hóa ở nhiệt độ cao, làm cho chúng phù hợp cho các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi khắt khe. Bằng cách tuân thủ các phương pháp hay nhất và hiểu rõ các yêu cầu cụ thể của các hợp kim này, các kỹ sư và nhà chế tạo có thể đảm bảo kết quả chất lượng cao và hiệu suất đáng tin cậy trong nhiều môi trường khác nhau, bao gồm cả xử lý hóa học, hóa dầu và lọc dầu, phát điện, và công nghiệp điện hạt nhân.
Hợp kim C276 là hợp kim niken-molypden-crom có tính linh hoạt cao với khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong nhiều môi trường khắc nghiệt. Nó đặc biệt được biết đến với khả năng chống rỗ, vết nứt do ăn mòn ứng suất, và môi trường oxy hóa.
hợp kim 400 là hợp kim niken-đồng được biết đến với khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và độ bền cao trong phạm vi nhiệt độ rộng. Nó đặc biệt hiệu quả trong việc khử và oxy hóa môi trường, đồng thời mang lại các tính chất cơ học tốt ở nhiệt độ dưới 0.
hợp kim 600, còn được gọi là Inconel 600, là hợp kim niken-crom nổi tiếng với khả năng chống ăn mòn và oxy hóa ở nhiệt độ cao.
Hợp kim INCONEL 625 (HOA KỲ N06625 / WNR 2.4856) là một hợp kim rất linh hoạt được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác nhau do tính chất cơ học đặc biệt của nó, khả năng chống ăn mòn vượt trội, và khả năng chế tạo tuyệt vời. Nó đặc biệt thích hợp cho các ứng dụng chịu áp lực cao và nhiệt độ cao trong ngành hàng không vũ trụ, hàng hải, xử lý hóa chất, dầu khí, và lĩnh vực sản xuất điện.
Niken 690 (Hoa Kỳ N06690 / WNR 2.4642) là một hợp kim đa năng với các đặc tính hàn và chế tạo tuyệt vời. Bằng cách tuân thủ các phương pháp hay nhất và hiểu các yêu cầu cụ thể của hợp kim này, các kỹ sư và nhà chế tạo có thể đảm bảo kết quả chất lượng cao trong các ứng dụng công nghiệp khác nhau. Độ bền của nó trong việc chống ăn mòn và duy trì tính toàn vẹn cơ học ở nhiệt độ cao khiến nó trở thành lựa chọn ưu tiên cho các môi trường đòi hỏi khắt khe.
Hợp kim niken 825 (Hoa Kỳ N08825 / WNR 2.4858) là một hợp kim đa năng có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và ổn định nhiệt độ cao. Đặc tính hàn và chế tạo thuận lợi của nó làm cho nó trở thành lựa chọn ưu tiên cho các ứng dụng công nghiệp đòi hỏi khắt khe. Bằng cách tuân thủ các phương pháp hay nhất và hiểu các yêu cầu cụ thể của hợp kim này, các kỹ sư và nhà chế tạo có thể đảm bảo kết quả chất lượng cao và hiệu suất đáng tin cậy trong nhiều môi trường khác nhau như xử lý hóa học, dầu khí, kiểm soát ô nhiễm, và năng lượng hạt nhân.
