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耐蚀合金
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Incoloy800

Incoloy800
Incoloy800
  • 发布时间8/11/2015 5:52:59 PM
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Incoloy800 

一、引言

800合金是一种用来抵抗氧化和碳化的Ni-Fe-Cr合金。其镍的含量达到32%,使800合金对氯致应力腐蚀断裂和σ相的析出使合金变脆有良好的抵抗力。800合金耐均匀腐蚀的性能也很出色。在固溶处理状态,800H800HT有出众的蠕变和应力断裂性能。800合金基础上的这三种合金都通过了ASME锅炉和压力容器用材规范的审核,规范在第一部分电站锅炉;第三部分核容器;第八部分:非直接触火压力容器中都有关于800系列合金的应用标准。

800系列合金基本一样,除了在800H中碳含量稍高(0.05-0.10%)800HT中加入了1.00%Al+Ti800合金一般可以使用到593℃。800H800HT一般应用在对蠕变和应力腐蚀断裂要求很高的593℃以上的温度。

二、化学成分

800系列合金的典型化学成分如下表说示。

化学成分 W%

元素

800

800H

800HT

C

0.02

0.08

0.08

Mn

1.00

1.00

1.00

P

0.020

0.020

0.020

S

0.010

0.010

0.010

Si

0.35

0.35

0.35

Cr

21.0

21.0

21.0

Ni

32.0

32.0

32.0

Ti

0.40

0.40


Al

0.40

0.40


Ti+Al



1.00

Cu

0.30

0.30

0.30

三、材料标准

下表是800系列合金的国际标准。 

产品形式

标准

ASTM

ASME

AMS

板、带

B409

SB409

5871

焊管

B514*



无缝管

B163

SB163


B407

SB407


B408

SB408


锻件

B564

SB564


*只适用于800合金

四、腐蚀性能与应用

800系列合金的镍含量要比304不锈钢家族高的多,在很多介质情况下,800系列合金和304不锈钢都很相似,例如在很多工业气体和化工介质如硝酸和有机酸中,它们有相当的性能。不论是800系列合金还是304不锈钢都不可以使用在硫酸环境下,除非是低温、低浓度的情况。

象奥氏体不锈钢一样,800系列合金如果在538-760℃范围内加热时间过长,则在合金的晶界会析出铬的碳化物,让合金出现敏化现象,使合金在象酸洗的环境和65%硝酸环境中产生晶间腐蚀。

800系列合金虽然对氯离子应力腐蚀开裂没有免疫力,但是对其耐蚀性能还是很好的。在石油、化工、食品、纸浆和造纸等工业领域有良好的耐蚀性能。显然800系列合金可以在使普通奥氏体不锈钢应力腐蚀断裂的中等腐蚀环境下使用。然而,800系列合金对MgCl2溶液的应力腐蚀断裂没有免疫力。

800合金最典型的应用是高温下的应用,如焚烧炉元件、石化重整装置、加氢裂化管件、常规电厂和核电站的过热蒸汽处理设备。高含量的铬和镍使800系列合金对氧化和碳化有良好的抵抗力。

800系列归纳起来有如下特性:

1、按ASME标准在899℃下应用有很高的设计强度;

2、管子可应用在982℃以下的温度;

3、在1038℃温度下仍有抗氧化性;

4、耐氯离子腐蚀。 

五、力学性能

800系列合金的典型室温力学性能如下表所示。其中800合金在982℃退火,800H800HT合金在1149℃退火,退火温度不同主要因为材料的强度不同的缘故。

800合金的力学性能

测试温度  ()

σ0.2% (MPa)

σb (MPa)

 (%)

21

295

600

44

93

274

563

43

260

234

525

39

427

230

514

40

538

219

496

39

649

200

372

56

760

156

221

85

816

98

171

91

 

800H800HT的力学性能

测试温度  ()

σ0.2% (MPa)

σb (MPa)

A   (%)

21

200

531

52

93

166

490

53

316

131

459

53

427

125

454

53

538

114

438

51

649

102

384

50

760

99

223

78

871

80

128

120

982

61

70

120

 


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