800インコロイ-知識の熱処理とは何ですか

1。Incoloy800の熱処理は何ですか？

Incoloy 800の熱処理は、特定の材料特性（延性の改善、ストレス緩和、または最適化された腐食抵抗）を達成するように調整されており、合金の以前の処理（例えば、高温多工施設）および意図された応用に依存します。 Incoloy 800の主要な熱処理プロセスには、以下が含まれます。

a。ソリューションアニーリング

これは、沈殿相（炭化物、金属間化合物など）を合金マトリックスに溶解するように設計され、均一なオーステナイト微細構造を回復し、延性と腐食耐性を高めるように設計された、Incoloy 800の主要な熱処理です。

プロセスパラメーター:

合金を温度範囲まで加熱します1010–1150度（1850–2100度f）. The exact temperature varies by thickness: thinner sections (≤6 mm) use 1010–1095°C, while thicker sections (>6 mm）完全な位相溶解を確保するために、1095〜1150度が必要です。

この温度を保持します15〜60分（厚さに応じて：薄い部品の場合は15分、厚い鍛造またはキャスティングで最大60分まで）完全な均質化を可能にします。

通常は、通常は涼しくなりますウォータークエンチング（最大の延性と耐食性の場合）または空気冷却（消光が歪みを引き起こす可能性のある厚い部分の場合）。ゆっくりと冷却（炉冷却など）は、粒界に沿ったカーバイドの沈殿につながり、腐食抵抗を減らす可能性があるため、回避されます。

b。ストレス緩和アニーリング

このプロセスは、歪み、ひび割れ、または疲労寿命の減少を引き起こす可能性のある、コールドワーク（寒冷ローリング、曲げ、機械加工）または溶接によって誘発される残留応力を軽減するために使用されます。合金の微細構造や強度を大幅に変えることはありません。

プロセスパラメーター:

熱に加熱します705–925度（1300〜1700度F）。軽い冷たい作業後のストレス緩和には低い温度（705〜815度）が好まれますが、より高い温度（815〜925度）が重い冷たい作業または溶接に使用されます。

保持します30〜120分（より厚いまたは高度に強調された部分の場合）。

ゆっくりと涼しく、通常は空冷または、再導入ストレスを防ぐために、炉の冷却は55度 /時間（100度f /時間）以下の速度で。

c。脱感作のためのアニーリング

場合によっては（例えば、溶接または高-温度曝露後）、Incoloy 800は穀物{-境界炭化物沈殿（「感作」と呼ばれる現象）を発症する場合があり、これにより顆粒間腐食に対する感受性が増加します。脱感作のアニールは、この効果を逆転させます。

プロセスパラメーター:

熱に加熱します900〜980度（1650〜1800度F）.

保持します1〜4時間（感作の程度に応じて）。

炭化物が再-沈殿するのを防ぐために、水の消光で急速に冷却します。

キーノート

Incoloy 800は、年齢-硬化性合金ではありません（インコルエル718のようなニッケル-ベースの合金とは異なります）。したがって、熱処理は、沈殿硬化による強度の強化ではなく、微細構造の均質化とストレス緩和に焦点を当てています。

POST -溶接熱処理（PWHT）は、溶接されたcoloy 800コンポーネントにしばしば必要です：ストレス緩和アニーリング（760〜870度）は、溶接残留応力を軽減するために一般的ですが、溶液アニーリングは、完全な耐性抵抗を確保するために重要なアプリケーション（例）に使用される場合があります。

2。Incoloy800の引張強度は何ですか？

Incoloy 800の引張強度は固定値ではありません-合金に基づいて大きく変化します熱処理状態（例、solution -アニール、コールド{-が機能しました）テスト温度（室温対高温）。以下は、一般的な条件の典型的な引張強度範囲（ASTM B409、ASTM B408、またはASME BPVCセクションIIなどの標準あたり）です。

a。室温引張強度（20〜25度 / 68〜77度F）

物質状態	典型的な引張強度（UTS）	最小指定された引張強度（UTS）
ソリューション-アニール（sa）	550〜650 MPa（80,000〜94,000 psi）	550 MPa（80,000 psi）
cold -動作（cw、たとえば、20％の冷却）	700〜850 MPa（101,500–123,000 psi）	690 MPa（100,000 psi）（重い寒い-作業等級の場合）

説明：溶液アニーリングは、引張強度が低いが、形成性が高い柔らかく延性微細構造を生成します。コールドワーキング（たとえば、厚さを減らすためにローリングまたは描画）は、延性を低下させますが、結晶構造に転位を導入することにより引張強度を高めます。

b。高-温度引張強度

Incoloy 800は、高温で良好な引張強度を保持します。これは、熱-集中的なアプリケーションでの使用の主な理由です。以下は、一般的なサービス温度での典型的な値です。

テスト温度	ソリューション-アニールされた引張強度（uts）	cold -動作した引張強度（uts）
300度（572度F）	480–550 MPa（69,600–79,800 psi）	650–750 MPA（94,300–108,800 psi）
500度（932度F）	400〜460 MPa（58,000〜66,700 psi）	580–680 MPa（84,100–98,600 psi）
700度（1292度F）	280–340 MPa（40,600–49,300 psi）	420〜500 MPa（60,900–72,500 psi）
900度（1652度F）	120–160 MPa（17,400–23,200 psi）	180–240 MPa（26,100–34,800 psi）

重要な傾向：熱エネルギーがより高い熱エネルギーにより、合金の結晶構造が変形に抵抗が減少するため、温度の上昇とともに引張強度が低下します。ただし、900度であっても、炉チューブなどの高-温度成分に対して十分な強度を維持します。

メモ

引張強度は、標準の引張試験（例：ASTM E8/E8M）を介して測定され、サンプルは破壊まで引っ張られます。究極の引張強度（UTS）壊れる前に材料が耐える最大応力です。

化学組成のわずかな変動（たとえば、ニッケルまたはクロム含有量のわずかな違い）または熱処理パラメーターは、これらの典型的な値から小さな逸脱を引き起こす可能性があります。

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3。Incoloy 800の降伏強度は何ですか？

Incoloy 800 -の降伏強度は、材料が根本的に（永続的に）変形し始める応力として定義されています。熱処理状態そしてテスト温度。これは、荷重下の永久変形に抵抗する必要があるコンポーネントを設計するための重要なパラメーターです。以下は典型的な範囲です（ASTM/ASME規格ごと）：

a。室温降伏強度（20〜25度 / 68–77度F）

物質状態	典型的な0.2％オフセット降伏強度（YS）	最小指定0.2％オフセット降伏強度（YS）
ソリューション-アニール（sa）	200–280 MPa（29,000〜40,600 psi）	205 MPa（30,000 psi）
cold -動作（cw、たとえば、20％の冷却）	450〜600 MPa（65,300〜87,000 psi）	415 MPa（60,000 psi）（重い寒い- work grades）

説明：「0.2％のオフセット降伏強度」は、Incoloy 800（およびほとんどの金属）の業界標準です。これは、異なる「降伏点」（塑性変形前のストレスの突然の低下）を持たないためです。この値は、0.2％の永久株を引き起こすために必要な応力を表します。コールドワークは、微細構造に脱臼を「ロック」することにより、降伏強度を大幅に向上させ、材料が変形するのが難しくなります。

b。高-温度降伏強度

引張強度と同様に、降伏強度は温度とともに低下しますが、高い{-温度サービスには適切なままです。以下は、主要な温度での典型的な0.2％オフセット降伏強度値です。

テスト温度	ソリューション-アニール降伏強度（ys）	cold -動作した降伏強度（ys）
300度（572度F）	180–240 MPa（26,100–34,800 psi）	400〜500 MPa（58,000〜72,500 psi）
500度（932度F）	150〜200 MPa（21,800〜29,000 psi）	350–450 MPa（50,800–65,300 psi）
700度（1292度F）	100–140 MPa（14,500〜20,300 psi）	250–350 MPa（36,300–50,800 psi）
900度（1652度F）	40–70 MPa（5,800–10,200 psi）	80–120 MPa（11,600–17,400 psi）