1。化学組成
主要な組成の違いは、の内容にありますクロム(CR), ニッケル(NI)、およびの追加ニオビウム(NB)そして窒素(n)Incoloyでは、高温強度と腐食抵抗を直接強化する840要素。
| 要素(重量%) | Incoloy 800(ASTM B409/B408標準範囲) | Incoloy 840(ASTM B409/B408標準範囲) | 構成の違いの目的 |
|---|---|---|---|
| ニッケル(NI) | 30.0 – 35.0 | 24.0 – 28.0 | Incoloy 800は、基本的な酸化耐性について、より高いNiに依存しています。 840は、NIのバランスをとり、ターゲットパフォーマンスのために他の要素をバランスします。 |
| クロム(CR) | 19.0 – 23.0 | 20.0 – 23.0 | 840でわずかに高いCRは、極端な温度での酸化と硫化に対する耐性を高めます。 |
| 鉄(fe) | バランス | バランス | 両方の合金のベースマトリックス要素。 |
| 炭素(c) | 0.05 – 0.10 | 0.05 – 0.10 | 過度の脆性なしに炭化物(AIDS高温強度)を形成するように制御されます。 |
| アルミニウム(al) | 0.15 – 0.60 | 0.15 – 0.60 | 保護al₂o₃スケールを形成することにより、高温酸化抵抗を強化します。 |
| チタン(TI) | 0.15 – 0.60 | 0.15 – 0.60 | 合金構造を安定させ、顆粒間腐食を防ぎます。 |
| ニオビウム(NB) | 意図的に追加されていません(トレースのみ) | 1.0 – 1.5 | 840年の重要な追加:安定したNB炭化物を形成し、高温での熱疲労に対するクリープ強度と抵抗を大幅に改善します。 |
| 窒素(n) | トレース | 0.05 – 0.15 | 840でNBと連携して、高温の引張強度とクリープ抵抗をさらに強化します。 |
2。メカニカルおよびパフォーマンス属性
組成分散は、の際の違いに変換されます高温強度, 耐食性、 そしてサービスの温度制限- アプリケーション選択の最も重要な要因。
| パフォーマンスメトリック | Incoloy 800 | Incoloy 840 | 重要な観察 |
|---|---|---|---|
| サービス温度制限 | 最大760度(f)まで | 最大980度(f)まで | 840は許容します220度高い気温は、超高温環境に適しています。 |
| クリープ破裂強度(例、815度 /10,000時間) | 〜65 MPa | 〜130 MPa | 840年代のクリープ強度です800のそれを2倍にします- 長期の高温負荷下での炭化物の安定性を改善するNBおよびNの結果。 |
| 室温強度 | 降伏強度:〜240 MPa;引張強度:〜550 MPa | 降伏強度:〜310 MPa;引張強度:〜620 MPa | 840は、NB/Nの追加により、室温強度が25〜30%高いことを示しています。 |
| 耐食性 | 酸化と軽度の硫化に対する良好な耐性;攻撃的な高温硫黄が豊富な環境では制限されています。 | 酸化、硫化、浸炭に対する優れた耐性。 NBは、過酷な工業性の大気中の顆粒間腐食に対する耐性を高めます。 | 840ははるかに堅牢です積極的な高温環境(例、硫黄に富む炉の雰囲気、石油化学的亀裂)。 |
| 延性(室温の伸び) | ~45% | ~40% | どちらも製造に十分な延性を保持しています。 800はわずかに形成可能です。 |


3。熱処理要件
熱処理は、各合金のパフォーマンスを最適化するように調整されており、Incoloy 840はNB/N強化を活用するためにより正確な制御が必要です。
Incoloy 800:
通常、処理されますアニーリング980〜1,150度(1,800〜2,100度F)に続いて空冷が続きます。アニーリングだけでターゲット微細構造を達成するため、ほとんどの中間温度アプリケーションには、必須の発生後の熱処理は必要ありません。
通常、処理されますアニーリング980〜1,150度(1,800〜2,100度F)に続いて空冷が続きます。アニーリングだけでターゲット微細構造を達成するため、ほとんどの中間温度アプリケーションには、必須の発生後の熱処理は必要ありません。
Incoloy 840:
必要制御されたソリューションアニーリング特定の期間(セクションの厚さに依存)に続いて、急速な空気または水冷が続く1,010〜1,065度(1,850〜1,950度F)で。このステップは、NB炭化物の均一な分布を保証し、合金の高温強度を安定させます。溶接では、穀物の境界の完全性を回復し、ストレス腐食を防ぐために、溶接後の熱処理(PWHT)が必要です。
必要制御されたソリューションアニーリング特定の期間(セクションの厚さに依存)に続いて、急速な空気または水冷が続く1,010〜1,065度(1,850〜1,950度F)で。このステップは、NB炭化物の均一な分布を保証し、合金の高温強度を安定させます。溶接では、穀物の境界の完全性を回復し、ストレス腐食を防ぐために、溶接後の熱処理(PWHT)が必要です。
4.典型的なアプリケーション
彼らのパフォーマンスのギャップは、中程度の条件ではIncoloy 800、極端な高温/腐食性シナリオで840で、異なるユースケースを決定します。
| Incoloy 800 | Incoloy 840 |
|---|---|
| - 温度中期熱交換器(化学加工、食品産業) - ボイラーチューブと圧力容器(非ultra-high-temperature) - 極低温貯蔵コンポーネント(低温で延性を保持) - 軽度の腐食性産業装置(たとえば、漬物タンク) |
- 高温工業用炉成分(放射管、加熱要素) - 石油化学的亀裂ユニットと改革剤チューブ(硫化/浸炭) - 発電:蒸気タービン部品と過熱器チューブ(クリープ抵抗が高く) - 廃棄物の焼却システム(攻撃的でハイHを許容します排気を食べる) |







