Инцонел 600 против Инцолои 800: Избор легуре никла за компоненте пећи за топлотну обраду

Шта су Инцонел 600 и Инцолои 800 и по чему се разликују њихови састави?

Инцонел 600 је легура никла-хрома-легура гвожђа направљена на бази богатој никлом- (минимум 72%), док је Инцолои 800 у основи легура на бази гвожђа-са само 30-35% никла - 35% никла - ставља супротан дизајн на два документа, који су историјски супротни дизајн. крајеви цене-у односу на-високи-спектар перформанси и температуре.

Извор: Технички билтени Специал Металс Цорпоратион СМЦ-027 (ИНЦОНЕЛ легура 600) и СМЦ-046 (ИНЦОЛОИ легура 800).

Инцолои 800 је уведен 1950-их посебно да би се испунила потреба за легуром отпорном на топлоту- и корозију- са релативно ниским садржајем никла, пошто је никл у то време био означен као стратешки метал. Ово није случајна историја -, то је логика дизајна која и данас раздваја ове две легуре. Инцонел 600 са високим садржајем никла даје му одличну отпорност на услове смањења и практично га имунизује против пуцања хлоридним-јонским стресом-корозијом; Инцолои 800 додаци алуминијума и титанијума (присутни у 600 у само траговима, ако их уопште има) формирају преципитате за јачање који делимично компензују нижи садржај никла на повишеној температури.

Која легура има вишу максималну радну температуру за компоненте пећи?

Инцонел 600 има виши наслов услуге-плафон температуре - континуирану употребу до 2.000 степени Ф (1.093 степена) - док се стандардни Инцолои 800 генерално користи за своје карактеристике чврстоће до око 1.500 степени Ф (816 степени); за рад у пећи изнад те тачке, Инцолои-јеве сопствене-варијанте високе температуре, 800Х и 800ХТ, затварају већи део јаза.

Специал Металс описује свестраност Инцонел 600 као распон „температура од криогених до изнад 2.000 степени Ф (1.095 степени)“ и директно наводи да чврстоћа легуре и отпорност на оксидацију на високим температурама чине да је корисна за реторте, пригушиваче, ложишта и друге компоненте пећи. Насупрот томе, Специал Металс наводи да се Инцолои 800 „користи због својих карактеристика чврстоће на радним температурама до око 1500 степени Ф (816 степени)“ и да се „за апликације које захтевају високу чврстоћу пузања или ломљења користе ИНЦОЛОИ легуре 800Х или 800ХТ“.

И 800Х и 800Х Т имају контролисани опсег угљеника (0,05-0,10% и 0,06-0,10% респективно) и крупнију минималну величину зрна (АСТМ 5 или грубље) посебно пројектовану да повећају снагу пузања и напрезања и кидања0, практично да испоручују температурни опсег од стандардног опсега 80. Породица 800 далеко изнад пројектне тачке основне легуре од 1500 степени Ф.

Која легура је боље отпорна на карбуризацију у атмосфери пећи?

Инцонел 600 апсорбује мерљиво мање угљеника од Инцолои 800ХТ под идентичним условима карбуризације: сопствени тест карбуризације од 100{{3}сатног гаса-Специјал Металс у атмосфери водоника/2% метана показује да Инцонел 600 добија 2,66-12,30 мг/цм2, у поређењу са мг/14цм2. Инцолои 800ХТ - отприлике половина повећања тежине на обе тестиране температуре.

Извор: Специал Металс Цорпоратион, тестови карбуризације гаса (100 х) у атмосфери водоника/2% метана (тестна атмосфера од 1700 степени Ф је такође садржала 5% аргона), ИНЦОНЕЛ легура 600 технички билтен СМЦ-027.

Овај -упоредни- тест је једно од ретких места где спецификација компоненти пећи- може да види Инцонел 600 и Инцолои 800ХТ мерене у односу на исту изложеност карбуризацији у једном, контролисаном експерименту. Карбуризација је од огромног значаја у овој примени јер атмосфере пећи које садрже угљоводоник- (ендотермни гас, крекирани амонијак и слична окружења за наугљичење која се користе у пећима за очвршћавање и наугљичење гаса) потискују угљеник на површину уређаја пећи, формирајући кратак век карбида метала који фиксира унутрашњи век. Мање упијање угљеника директно се преводи у дужи радни век за корпе, послужавнике и прибор који непрестано кружи кроз атмосферу за карбуризацију.

Која легура је боље отпорна на цикличну оксидацију и разбијање каменца?

Сопствено тестирање цикличне оксидације компаније Специал Металс на 1800 степени Ф (980 степени) - коришћењем поновљених 15-минутних циклуса грејања и 5-минутног хлађења на ваздуху у трајању од 1000 сати - директно пореди Инцонел 600, нерђајући челик, нерђајући челик 3 и тип 39 Инцолои 800ХТ, и показује да састав никл-хром-гвожђа Инцонел 600 задржава своју заштитну оксидну скалу много боље од два нерђајућа челика под поновљеним термичким циклусом.

Циклична, а не стабилна{0}}отпорност на оксидацију је реалистичнији тест за уређаје за пећи, који се загревају и хладе са сваком производном серијом, а не да се држе на једној температури намакања неограничено. Поновљени термички циклуси изазивају пуцање заштитног каменца хром-оксида на било којој легури због термичког ширења и контракције основног метала; легура која је најбоље отпорна на ово распадање задржава свој заштитни слој, а самим тим и отпорност на корозију, током више циклуса топлоте{3}}хлађења.

Укључивање Инцолои 800ХТ од стране компаније Специал Металс директно у ово исто поређење - уместо да га тестира одвојено - наглашава да су обе легуре богате никлом-развијене имајући на уму управо овај режим квара{4}}цикличког циклуса пећи, иако тест показује највећу-0 легуру никла са најјачом групом регенерације (60).

Која легура нуди бољу отпорност на нитрирање?

Инцонел 600 је експлицитно позициониран од стране сопственог произвођача као стандардни материјал за посуде за нитрирање због његове отпорности на апсорпцију азота на високим температурама, специфичне, именоване примене која се не појављује у сопственој техничкој литератури Инцолои 800.

Специал Металс јасно наводи да је Инцонел 600 „стандардни материјал за посуде за нитрирање због своје отпорности на азот на високим температурама“. Пећи за нитрирање користе атмосфере дисоцијације амонијака- (отприлике 25% азота, 75% водоника) за дифузију азота у површине челичних делова, а било који уређај пећи изложен овој атмосфери је и сам у опасности од сакупљања азота и кртљења. Пошто Инцолои 800 сопствена објављена литература не даје еквивалентну тврдњу о отпорности на нитрирање-, уређаји и контејнери за пећи за нитрирање посебно би требало да подразумевају Инцонел 600 осим ако подаци на терену не подржавају алтернативу.

Како се две легуре упоређују у јачини пузања и напрезања{0}}рубне чврстоће?

Објављени подаци о јачини кидања-Инцонел-а 600 се протежу до 2.000 степени Ф (1.093 степена), док Специал Металс изричито наводи да се стандардни Инцолои 800 „обично не користи за апликације које захтевају оптимално пузање-својства пуцања“ {{8}0} чија је улога ограничена и ХТ80 припада80 хемија и крупнија величина зрна су дизајнирани посебно за подизање дуготрајне-чврстоће на високим{12}}има.

Извор: Специал Металс Цорпоратион{0}}табела особина руптуре (раствор-третиран на 2050 степени Ф/1121 степен, ваздушно{6}}хлађен), ИНЦОНЕЛ легура 600 технички билтен СМЦ-027.

За уређаје пећи под сталним оптерећењем на високој температури - пригушне носаче, ваљкасте-ваљне за огњиште или блиставе-висилице за цев - пузање-снага кидања, а не затезна чврстоћа, обично је водеће својство дизајна. Стандардни Инцолои 800 подржава пројектована напрезања само до отприлике 1500 степени Ф према АСМЕ кодовима за котлове и посуде под притиском, док Инцолои 800Х и 800ХТ контролишу 0,05-0,10% (или 0,06-0,10%) садржај угљеника 5-или-грубље величине зрна је посебно одобрио АСМЕ Цоде Цоммиттее за већа пројектована напрезања на 1.100-1.500 степени Ф (593-816 степени) и више, након анализе 87 топлоте и 1.052 тачке података од стране Савета за имовину метала. Тамо где је трајна услуга носивости при високим температурама приоритет, поређење Инцонела 600 са 800Х или 800ХТ посебно - а не основни Инцолои 800 - је технички исправно поређење.

Како се две легуре упоређују у отпорности на напрезање хлоридом-корозију на пуцање?

Минимални садржај никла у Инцонел 600 од 72% чини га практично имуним на пуцање хлоридним-јонским стресом-корозијом, док Инцолои 800 са нижим 30-35% садржаја никла може дозволити пуцање у тешким лабораторијским условима – иако је отпорност на инколоју већ довољно честа за замену 80. није успео у сервису из овог тачног режима квара.

Ово је важно за опрему за пећи која је повремено изложена контаминацији хлоридима - гасивим остацима, морској или индустријској атмосфери или хемикалијама за чишћење - поред услуга на високим-услугама на високим температурама. Опште металуршко правило, потврђено у сопственој литератури Специал Металс-а, је да се тенденција аустенитних легура пуцању у растворима хлорида смањује како се повећава садржај никла. Инцонел 600, са 72% минималног никла, налази се на једном крају тог спектра; Инцолои 800, са отприлике половином садржаја никла, налази се даље дуж њега, али његова отпорност и даље знатно премашује отпорност стандардних аустенитних инок арматура из серије 300 које обично замењује.

Да ли су обе легуре склоне преосетљивости током термичког циклуса пећи?

Да - обе легуре деле исту основну рањивост: карбиди хрома се таложе на границама зрна у приближно истом опсегу од 1.000-1.400 степени Ф (540-760 степени) и за Инцонел 600 и за Инцолои 800, а пећи се у сваком циклусу топлоте излажу на исту траку током сваког циклуса топлоте. без обзира на то која је легура изабрана.

Техничка литература Специјалних метала за обе легуре описује у суштини исти механизам: титанијум нитриди и карбиди (или, у случају 600-их, цијанонитриди) се формирају независно од топлотног третмана, док карбиди хрома таложе специфично између 1.000 степени Ф и 1.800 степени Ф (540-980 степени Ф)00 и 600 степени Инцонел 6 1.000-2.000 степени Ф (540-1.095 степени) за Инцолои 800, са најагресивнијим опсегом осетљивости за обе легуре на 1.000-1.400 степени Ф (540-760 степени).

Специал Металс чак објављује дијаграме осетљивости на време{0}}температуру{1}}за Инцолои 800 на основу Хуеи теста (кључала 65% азотне киселине) посебно да би квантификовао овај ризик. У пракси, Специал Металс описује преосетљивост као „не представља проблем у већини примена на високим{5}}температурама“ за било коју легуру -, пре свега је важно да ли ће уређај касније бити кисели или изложен агресивној воденој средини док је још увек у осетљивом стању, што је неуобичајено за уређаје који остају у употреби у пећи.

Како се легуре упоређују у стратегији избора трошкова и материјала?

Инцолои 800 постоји посебно зато што је Инцонел 600 са високим садржајем никла чинио скупим и 1950-их, стратешки ограничен - Хемија заснована на гвожђу-Инцолои 800 је била намерна инжињерска трговина-и испоручио садржај корозије и топлоту који је био адекватан по цени логика и данас управља избором између ове две породице легура.

Ово није маркетиншки наратив; то је документовано порекло легуре. Сопствена историја легуре Специал Металс-а наводи да је Инцолои 800 „уведен на тржиште 1950-их да би испунио потребу за легуром отпорном на топлоту- и корозију- са релативно ниским садржајем никла пошто је никл у то време био означен као 'стратешки' метал.

За опрему за пећи у којој највећи, најтежи елементи (ваљци-ваљци ложишта, велики пригушивачи, снопови блиставих цеви) доминирају у цени материјала, наводећи Инцолои 800 или 800Х/800ХТ где год да је његова нижа услужна-плафон температуре и донекле прихватљива 5} нижа снага фиксирања у поређењу са могућношћу ломљења{4} са потпуно-Инцонел-600 дизајном, док је резервисано 600 посебно за највишу-температуру, већину карбуризирања или нитрирања изложених компоненти у истој пећи.

Како се легуре упоређују у производњи и заваривању за производњу прибора за пећи?

Обе легуре се лако - и хладно-формирају, имају скоро идентичну брзину{2}}очвршћавања и обе се могу заварити са ИНЦОНЕЛ Филлер Металом 82 - што је заиста згодно преклапање за радње које производе мешавину-легура за пећи од мешавине легура са једним основним металом за пуњење, јер се сви метали за једно пуњење могу спојити у различити-метални спој између њих.

Извор: Технички билтени Специал Металс Цорпоратион СМЦ-027 (ИНЦОНЕЛ легура 600) и СМЦ-046 (ИНЦОЛОИ легура 800).

Који стандарди регулишу Инцонел 600 и Инцолои 800 за производњу компоненти пећи?

Обе легуре су одобрене према АСМЕ коду за котлове и посуде под притиском са наменским кућиштима кода - Инцонел 600 према Цоде Цасе 1827 и Инцолои 800/800Х/800ХТ под Цоде Цасе 1325 - са паралелним, али различитим спецификацијама производа-за сваку фамилију легура.

Извор: табеле "Доступни производи и спецификације" корпорације Специал Металс, технички билтени ИНЦОНЕЛ легуре 600 и ИНЦОЛОИ легуре 800.

Коју легуру треба да наведете за компоненте пећи за топлотну обраду?

Одредите Инцонел 600 за најтеже излагање карбуризацији и нитрирању, највише температуре у пећи или било коју компоненту где је корозионо пуцање под стресом хлоридом{1}}реалан ризик; наведите Инцолои 800 (или 800Х/800ХТ за вишу-температуру, носивост-дужности) где температуре пећи остају близу или испод отприлике 1.500-1.800 степени Ф и нижа цена материјала је приоритет.

• Изаберите Инцонел 600 за:Контејнери и прибор за пећи за нитрирање, где је 600 именовани стандардни материјал.
• Изаберите Инцонел 600 за:Атмосфере са јаком карбуризацијом (ендотермни гас, пећи за{0}}очвршћивање) где минимизирање сакупљања угљеника продужава животни век уређаја.
• Изаберите Инцонел 600 за:Континуирани сервис изнад отприлике 1800-2000 степени Ф, на горњој ивици или изван практичног домета Инцолои 800Х/800ХТ.
• Изаберите Инцонел 600 за:Компоненте са било којом реалном изложеношћу контаминацији хлоридима поред високе топлоте.
• Изаберите Инцолои 800 / 800Х / 800ХТ за:Велики, тешки уређаји - пригушивачи, ваљкасти-ваљци за огњиште, носачи за зрачеће цеви - где се цена материјала скалира са тонажом и радном температуром остаје унутар оквира од 800 породица.
• Изаберите Инцолои 800 / 800Х / 800ХТ за:Издржљива,{0}}конструкција носивости изнад 1500 степени Ф, при чему су 800Х или 800ХТ АСМЕ-препознати већи пројектни напони довољни за примену.
• Изаберите Инцолои 800 / 800Х / 800ХТ за:Примене у којима је корозионо пуцање изазвано хлоридом-подстакнутим напоном{1}} низак, али није{2}}нулти ризик, а Инцолои 800 и даље-знатан садржај никла пружа адекватну маргину у односу на алтернативе од нерђајућег челика.

У дизајну пећи са мешовитим{0}}легурама, две легуре се природно спајају: Инцонел 600 за уређаје и контејнере изложене најтежој атмосфери или највишој локалној температури, и Инцолои 800/800Х/800ХТ за веће структуралне елементе где његов нижи век трајања никла без компоста никла смањује укупну цену материјала.

Често постављана питања

П: Која је главна разлика између Инцонел 600 и Инцолои 800?

A: Инцонел 600 (УНС Н06600) је легура на бази никла-са 72% минималног никла, док је Инцолои 800 (УНС Н08800) на бази гвожђа-са само 30-35% никла. Ова разлика у саставу даје Инцонел-у 600 бољу отпорност на карбуризацију и нитрирање и вишу горњу температуру{12}услужне температуре, док Инцолои 800 нуди знатно нижу цену материјала -, што је компромис који се директно везује за циљ дизајна Инцолои-а 800 из 1950-их за очување никла.

П: Која легура је боље отпорна на карбуризацију у атмосфери пећи?

A: Инцонел 600. Сопствени 100-часовни тест карбуризације компаније Специал Металс у атмосфери водоника/2% метана показује да Инцонел 600 добија отприлике половину тежине (2,66-12,30 мг/цм2) него Инцолои 800ХТ (4,94-21,58 мг/цм2) под истом експозицијом.

П: Може ли се Инцолои 800 користити на истим температурама као Инцонел 600?

A: Не баш. Инцонел 600 се користи непрекидно до 2000 степени Ф (1093 степена), док је стандардни Инцолои 800 генерално ограничен на око 1500 степени Ф (816 степени) за дизајн заснован на чврстоћи{10}}. За рад у пећи на вишим{12}}температурама, варијанте 800Х и 800ХТ - са контролисаним садржајем угљеника и крупнијом величином зрна - проширују практичан температурни опсег Инцолои 800 и затварају велики део јаза.

П: Да ли је Инцонел 600 или Инцолои 800 бољи за уређаје пећи за нитрирање?

A: Инцонел 600. Специал Металс га експлицитно назива стандардним материјалом за посуде за нитрирање због његове отпорности на апсорпцију азота на високим температурама; Инцолои 800 сопствена објављена литература не даје еквивалентну тврдњу.

П: Зашто Инцолои 800 има тако низак садржај никла у поређењу са Инцонел 600?

A: Инцолои 800 је уведен 1950-их посебно да би се смањило ослањање на никл, који је тада био класификован као стратешки метал у ограниченој понуди. Његова хемија заснована на гвожђу-(30-35% никла наспрам минимума од 72% Инцонела 600) била је намерна инжињерска одлука-управљана ценама и снабдевањем, а не циљ сам по себи.

П: Да ли су Инцонел 600 и Инцолои 800 отпорни на хлоридно напрезање-корозионо пуцање?

A: Инцонел 600 се сматра практично имуним због високог садржаја никла. Инцолои 800 може да пукне у тешким лабораторијским условима због нижег садржаја никла, али је његова отпорност и даље довољно висока да се обично користи за замену материјала који су већ отказали у употреби управо овим механизмом.

П: Да ли Инцонел 600 и Инцолои 800 користе исти додатни метал за заваривање?

A: За ГТАВ и ГМАВ, да - обе легуре се обично спајају са ИНЦОНЕЛ Филлер Металом 82. За заваривање заштићеног метала-, Инцонел 600 обично користи ИНЦОНЕЛ електроду за заваривање 182, док Инцолои 800 користи}ИНЦОЛД{ Елецтро.