1. Kemisk sammansättning
De primära sammansättningsskillnaderna ligger i innehållet ikrom (CR), nickel (NI)och tillägget avNiob (NB)ochkväve (n)I Incoloy 840 - element som direkt förbättrar dess högtemperaturstyrka och korrosionsbeständighet.
| Element (vikt %) | Incoloy 800 (ASTM B409/B408 Standardområde) | Incoloy 840 (ASTM B409/B408 Standardområde) | Syftet med kompositionsskillnader |
|---|---|---|---|
| Nickel (NI) | 30.0 – 35.0 | 24.0 – 28.0 | Incoloy 800 förlitar sig på högre Ni för grundläggande oxidationsresistens; 840 balanserar NI med andra element för riktad prestanda. |
| Krom (CR) | 19.0 – 23.0 | 20.0 – 23.0 | Något högre CR i 840 ökar resistensen mot oxidation och sulfidering vid extrema temperaturer. |
| Järn (Fe) | Balans | Balans | Basmatriselement för båda legeringar. |
| Kol (c) | 0.05 – 0.10 | 0.05 – 0.10 | Kontrolleras för att bilda karbider (AIDS High - temperaturstyrka) utan överdriven sprödhet. |
| Aluminium (Al) | 0.15 – 0.60 | 0.15 – 0.60 | Förbättrar hög - Temperaturoxidationsmotstånd genom att bilda en skyddande al₂o₃ -skala. |
| Titan (TI) | 0.15 – 0.60 | 0.15 – 0.60 | Stabiliserar legeringsstrukturen och förhindrar intergranulär korrosion. |
| Niob (NB) | Inte avsiktligt tillagd (endast spår) | 1.0 – 1.5 | Kritiskt tillägg 840: Bildar stabila NB -karbider, vilket förbättrar krypstyrkan och motståndet mot termisk trötthet vid höga temperaturer. |
| Kväve (n) | Spåra | 0.05 – 0.15 | Arbetar med NB 840 för att ytterligare förbättra hög - temperatur draghållfasthet och krypmotstånd. |
2. Mekaniska och prestationsattribut
Kompositionsvariationerna översätter till starka skillnader iHög - Temperaturstyrka, korrosionsmotståndochservicestemperaturgränser- De mest kritiska faktorerna för val av applikationer.
| Prestationsmetrisk | Incoloy 800 | Incoloy 840 | Viktiga observationer |
|---|---|---|---|
| Servicestemperaturgräns | Upp till ~ 760 grader (1400 grader F) | Upp till ~ 980 grader (1 800 grader F) | 840 tolererar220 grader högreTemperaturer, vilket gör det lämpligt för Ultra - High - temperaturmiljöer. |
| Creep - brott styrka(t.ex. 815 grader /10.000 timmar) | ~ 65 MPa | ~ 130 MPa | 840: s krypstyrka ärDubbel det av 800- Ett resultat av att NB och N förbättrar karbidstabilitet under lång - term hög - temperaturbelastningar. |
| Rum - Temperaturstyrka | Utbytesstyrka: ~ 240 MPa; Draghållfasthet: ~ 550 MPa | Utbytesstyrka: ~ 310 MPa; Draghållfasthet: ~ 620 MPa | 840 Utställer 25–30% högre rum - Temperaturstyrka på grund av NB/N -tillägg. |
| Korrosionsmotstånd | God resistens mot oxidation och mild sulfidering; Begränsad i aggressiv hög - Temperatur Svavel - Rika miljöer. | Utmärkt resistens mot oxidation, sulfidering och förgasning; OBS förbättrar resistensen mot intergranulär korrosion i hårda industriella atmosfärer. | 840 är mycket mer robust iAggressiv hög - Temperaturmiljöer(t.ex. svavel - Rika ugnsatmosfärer, petrokemisk sprickor). |
| Duktilitet(Rum - temperaturförlängning) | ~45% | ~40% | Båda behåller tillräcklig duktilitet för tillverkning; 800 är något mer formbart. |
3. Värmebehandlingskrav
Värmebehandlingen är skräddarsydd för att optimera varje alloys prestanda, med Incoloy 840 som kräver mer exakt kontroll för att utnyttja dess NB/N -förstärkning.
Incoloy 800:
Vanligtvis bearbetas viaglödgningvid 980–1150 grader (1 800–2 100 grader F) följt av luftkylning. Inget obligatoriskt inlägg - Tillverkningsvärmebehandling behövs för de flesta Mid - Temperaturapplikationer, eftersom glödgning ensam uppnår sin målmikrostruktur.
Vanligtvis bearbetas viaglödgningvid 980–1150 grader (1 800–2 100 grader F) följt av luftkylning. Inget obligatoriskt inlägg - Tillverkningsvärmebehandling behövs för de flesta Mid - Temperaturapplikationer, eftersom glödgning ensam uppnår sin målmikrostruktur.
Incoloy 840:
Krävakontrollerad lösning glödgningvid 1 010–1 065 grader (1 850–1 950 grader F) under en specifik varaktighet (beroende på sektionens tjocklek) följt av snabb luft- eller vattenkylning. Detta steg säkerställer enhetlig fördelning av NB -karbider och stabiliserar legeringens höga - temperaturstyrka. Svetsning kräver ofta post - Svetsvärmebehandling (PWHT) för att återställa korngränsintegritet och förhindra stresskorrosion.
Krävakontrollerad lösning glödgningvid 1 010–1 065 grader (1 850–1 950 grader F) under en specifik varaktighet (beroende på sektionens tjocklek) följt av snabb luft- eller vattenkylning. Detta steg säkerställer enhetlig fördelning av NB -karbider och stabiliserar legeringens höga - temperaturstyrka. Svetsning kräver ofta post - Svetsvärmebehandling (PWHT) för att återställa korngränsintegritet och förhindra stresskorrosion.
4. Typiska applikationer
Deras prestationsklyftor dikterar distinkta användningsfall, med Incoloy 800 för måttliga förhållanden och 840 för extrem hög - temperatur/frätande scenarier.
| Incoloy 800 | Incoloy 840 |
|---|---|
| - Mid - Temperaturvärmeväxlare (kemisk bearbetning, livsmedelsindustri) - pannrör och tryckkärl (non - ultra - High - temperatur) - kryogena lagringskomponenter (behåller duktilitet vid låga temps) - Milt frätande industriutrustning (t.ex. betningstankar) |
- High - Temperaturindustriella ugnskomponenter (strålningsrör, värmeelement) - Petrokemiska sprickenheter och reformatorrör (motstår sulfidering/förgasning) - Power Generation: Steam Turbine Parts and Superheater Tubes (High Creep Motstånd) - Avfallsförbränningssystem (tolererar aggressiv, hög - Häta avgas) |
