310S vs Incoloy 800: Seleksyon alyaj ki reziste -chalè pou aplikasyon pou founo ak fou

Entwodiksyon

Founis, founo, ak enjenyè tretman tèmik-kouman fè fas a menm desizyon materyèl la: presize yon pri-efikas chalè- asye pur ki reziste, oswa monte nan yon alyaj nikèl-fè-kwòm ki bati pou kenbe fòs tanperati wo-.310S asye purak Incoloy 800 (ki gen ladann 800H ak 800HT) se de kandida ki pi souvan konpare pou desizyon sa a. Tou de reziste oksidasyon nan tanperati ki wo, tou de yo fasilman fabrike ak soude, epi tou de parèt regilyèman nan pòt founo, moufl, tib radyan, ak aparèy chalè-trete.

Pèfòmans yo diferan sevè, sepandan, yon fwa atmosfè carburizing, chaj mekanik soutni, oswa entèval sèvis long antre nan foto a. Atik sa a konpare de alyaj yo atravè konpozisyon, kapasite tanperati, oksidasyon ak rezistans karburizasyon, fòs rupture-, kondisyon fabwikasyon, ak pri total de pwopriyetè, pou enjenyè ak achtè ka matche ak alyaj la ak aplikasyon an olye ke lòt fason alantou.

Ki sa ki fè diferans ant 310S ak Incoloy 800 metaliji?

Diferans nan konpozisyon se kòz rasin chak diferans pèfòmans en ki diskite nan atik sa a . 310S pote chromium kòm eleman prensipal alyaj li yo ak nikèl kòm yon estabilizasyon segondè austenite, ki se poukisa li klase kòm yon asye pur olye ke yon alyaj nikèl. Incoloy 800 envèse rapò sa a: nikèl se adisyon alyaj majorite a, chromium se segondè, ak fè fè balans lan olye ke yo te metal debaz la. Kontni nikèl ki pi wo a se sa ki bay alyaj 800 -seri yo rezistans nan difizyon kabòn ak fòs kenbe yo nan tanperati - men nikèl se tou antre nan matyè premyè ki pi chè, ki se poukisa pwodwi Incoloy 800 seri yo pote yon prim pri ki pèsistan sou 310S.

Sous: ASTM A240/A480 (310S); ASTM B407/B408/B409 ak UNS N08810 moulen espesifikasyon (Incoloy 800H). Ranje yo se limit spesifikasyon nominal; verifye kont rapò tès moulen aktyèl la.

De lòt detay konpozisyon enpòtan pou sèvis founo. Premyèman, 310S se yon varyant ki ba-kabòn nan klas estanda 310 (ki pèmèt jiska 0.25% kabòn); kabòn ki pi ba a nan 310S amelyore rezistans nan sansibilizasyon ak korozyon intergranular apre soude. Dezyèmman, Incoloy 800H se tèt li yon varyant gwosè-kabòn kontwole, kontwole-grenn-nan baz Incoloy 800, ak Incoloy 800HT ranforsi plis aliminyòm-plis-titàn ranje - tou de rafineman pou ogmante fòs- espesyalman pou ogmante fòs ranp{1} pwosesis-sèvis chofaj, ki diskite nan Seksyon 4.

Ki alyaj ki reziste pi wo tanperati opere kontinyèl?

310S se souvan rated pou rezistans oksidasyon kontinyèl jiska apeprè 2,000 degre F (1,093 degre) ak pou sèvis tanzantan oswa lejèman siklik nan yon seri menm jan an, akòz kontni segondè li yo Kwòm. Limiteur pratik pou 310S nan founo ak founo sèvis se pa echèl oksid - li se fòmasyon faz sigma-. Apre yon ekspoze pwolonje ant apeprè 1,200 degre F ak 1,650 degre F (650–900 degre), 310-fanmi asye pur ka fòme yon faz sigma entèmetalik frajil ki diminye rezistans tanperati chanm ak duktilite. Ekipman ki sikile nan gwoup tanperati sa a repete, tankou pòt founo ak konpozan brûler, gen plis ekspoze a efè sa a pase ekipman ki opere kontinyèlman nan tèt ranje tanperati a.

Incoloy 800Hak 800HT yo evalye pou sèvis alontèm jiska apeprè 2,000 degre F (1,093 degre ), ak randone kout -dire posib pi wo a nan pri a nan pèt fòs akselere ak oksidasyon. Paske alyaj 800-seri yo se solisyon-rekwit nan yon minimòm de 2,100 degre F (1,149 degre ) pou pwodui yon estrikti grenn ki pi gra, ki pi rezistan a flue-, epi paske pi gwo kontni nikèl yo siprime menm mekanis faz sigma a ki afekte 310 lajè ak fleksibilite yo. pòsyon nan ranje fonksyònman gwo founo dife a, ki gen ladan nan repete sikilasyon tèmik.

Ki alyaj ki ofri pi bon rezistans nan oksidasyon ak carbure atmosfè?

Rezistans oksidasyon nan tou de alyaj soti prensipalman nan chromium, ki fòme yon echèl pwoteksyon chromium -ksid nan tanperati ki wo. 310S aktyèlman pote plis chromium pase Incoloy 800H (apeprè 25% kont apeprè 21%), ki se youn nan rezon ki fè 310S rete yon atmosfè ki pi solid ak ekonomik. kokiy, ak pyès ki nan konpitè brûler.

Rezistans carburation se yon mekanis diferan, e sa a se kote de alyaj yo diverge pi sevè. Transfè kabòn nan sifas metal la soti nan yon atmosfè ki rich-kabòn depann anpil de kontni nikèl, paske nikèl gen solubilite ki ba anpil pou kabòn epi ralanti difizyon anndan li. Done jaden sou 800H tib nan sèvis tretman idrokarbur-karburize a montre alyaj kenbe duktilite ak entegrite estriktirèl apre plizyè ane ekspoze, nan kondisyon kote ki pi ba -nikèl 310-Fanmi asye pur karburize mezirab pi vit. Sa a se rezon prensipal Incoloy 800H se materyèl prensipal pou tib piroliz etilèn, konpozan founo fann idrokarbone, ak panyen chalè-trete ak enstalasyon ki wè sik karburize repete.

Konparezon kowozyon -pibliye nan anviwònman founo rafineri yo montre diferans lan: yo te mezire alyaj Incoloy 800H/800HT nan apeprè 0.15 mm/ane (6.0 mpy), kont apeprè 0.23 mm/ane (8.9 mpy) pou 310-fanmi an asye pur. Yon pousantaj korozyon ki pi ba tradwi dirèkteman nan lavi eleman ki pi long ak mwens pann san planifye pou enspeksyon oswa ranplasman.

Kijan Fluze ak Estrès-Fòs rupture Konpare nan Tanperati Elve?

Ranpe se deformation ralanti, ki depann de tan-metal anba chaj soutni nan tanperati ki wo, ak fòs rupture estrès-dekri konbyen estrès yon materyèl ka pote anvan li kase apre yon kantite èdtan sèvis. Pwopriyete sa a enpòtan pou nenpòt eleman founo ki anba chaj pandan y ap cho - yon tib radyan anba presyon entèn, yon krochi ki sipòte refractory, oswa yon bobin nan yon founo piroliz - kòm diferan de eleman ki tou senpleman ekspoze a chalè ki pa gen okenn chaj mekanik enpòtan, tankou yon revètman mouf oswa plak pwotèj.

310S ofri fòs rupture modere-, adekwa pou eleman ki chaje lejèman. Incoloy 800H ak 800HT yo te devlope espesyalman pou pwolonje lavi ranp-rupture pi lwen pase sa estanda 800 oswa 310-fanmi asye pur bay, atravè kontni kabòn kontwole (0.05-0.10%) ak yon solisyon gray-rektire nan yon minimòm degre 2,910 (F) 10. Incoloy 800HT ranforsi aliminyòm-ak-spesifikasyon Titàn an plis sou sa, pou aplikasyon pou mande lavi sèvis pratik ki pi long anba estrès tanperati ki wo, tankou tib etilèn founo ak bobin piroliz.

Sous: Konpile nan done espesifikasyon ASTM A240/B407/B409 epi pibliye gwo -kowozyon tanperati-to ak mekanik -syans pwopriyete pou 310/310H ak Incoloy 800H/800HT nan sèvis raffinerie ak gwo founo dife. Verifye akseptab konsepsyon yo kont aktyèl ASME Seksyon II Pati D oswa edisyon kòd ki aplikab anvan spesifikasyon final la.

Ki diferans ki genyen nan pri, ak ki lè prim jistifye?

Nikèl se toujou pi gwo yon sèl chofè nan pri siplemantè alyaj pou tou de materyèl, men Incoloy 800H/HT pote apeprè 50 pousan plis nikèl pa pwa pase 310S, ak nikèl tipikman komès nan yon miltip enpòtan nan chromium ak fè ki fè pi fò nan kontni alyaj 310S la. Sa fè alyaj 800-seri yo achte pi chè sou yon baz pou chak-liv oswa pou chak-pye lineyè, anvan yo menm konsidere fabwikasyon.

Kad desizyon ki swiv nan konparezon teknik ki anwo a se senp. Espesifye 310S lè eleman an wè yon atmosfè oksidan pwòp, limyè oswa chaj mekanik ki pa gen okenn, ak sèvis modere -atant lavi - kokiy founo, pòt, fanatik, ak plak pwotèj ki pa-chaj-pote yo komen. Espesifye Incoloy 800H oswa 800HT lè eleman an anba chaj soutni nan tanperati, ekspoze a yon atmosfè karburizan oswa sulfidizing, oswa lè pri a nan yon are san planifye pou ranplase yon eleman ki echwe anpil depase pri materyèl prim - tib radyan yo, pwosesis-konpozan chofaj, etilèn{10}}konpozan chofaj -konpozan chofaj, bobin etilèn ki krak ak chalè ki komen yo ak carburation anfòm.

Ki jan kondisyon fabrikasyon, soude, ak tretman chalè diferan?

310S se solisyon -rekwit nan yon seri 1,900-2,100 degre F (1,030-1,150 degre) ki te swiv pa refwadisman rapid, ki mete carbures tounen nan solisyon ak maksimize rezistans korozyon. Si 310-ekipman fanmi an te wè sèvis pwolonje pi wo pase 1,200 degre F (650 degre ) ak faz sigma fòme, duktilite ka jeneralman retabli ak menm solisyon an-sik anneal; yon re-anneal apre apeprè chak 1,000 èdtan nan sèvis pi wo a 1,200 degre F se yon entèval antretyen souvan site pou ekipman ki gen tandans fòmasyon sigma.

Incoloy 800H ak 800HT mande pou yon anneal solisyon nan yon minimòm de 2,100 degre F (1,149 degre) - notables pi wo pase anneal yo itilize pou 310S - espesyalman pou pwodwi yon estrikti grenn ki pi grosye (tipikman ASTM gwosè grenn No. 5 oswa ki amelyore lavi ki graj). Tou de alyaj yo kapab soude pa estanda gaz tengstèn arc ak pwosesis arc metal pwoteje ak matche oswa tou pre -matyè ranpli, epi tou de yo se konvansyonèl frèt -fòme, menm si alyaj 800-seri yo ka montre yon teksti sifas karakteristik ("kale zoranj") apre gwo frèt fòme akòz gwosè grenn yo pi grosye.

Ki alyaj ou ta dwe presize pou founo komen ak konpozan kiln?

Sous: Gid seleksyon jeneral ki baze sou pwopriyete alyaj dokimante ak pratik endistriyèl gwo founo / au. Seleksyon espesifik konpozan-ta dwe konte pou chimi atmosfè aktyèl la, evalyasyon presyon, frekans sikilasyon tèmik, ak kòd konsepsyon ki aplikab.

Kesyon yo poze souvan

K: Èske yo ka itilize 310S ak Incoloy 800H nan menm founo a?

A: Pa jeneralman. Yo gen diferan pousantaj ekspansyon tèmik ak diferan konpòtman ranpe, kidonk melanje yo nan yon sèl asanble soude anba chaj ka kreye estrès diferans. Kote tou de alyaj parèt nan menm fou a, yo anjeneral yo itilize nan konpozan separe, poukont yo sipòte - pou egzanp, yon koki 310S ak Incoloy 800H tib entèn.

K: Èske Incoloy 800 menm jan ak Incoloy 800H oswa 800HT?

A: Non. Standard Incoloy 800 (UNS N08800) pèmèt yon ranje kabòn pi laj epi li pa pote gwo -grenn, gwo -tanperati solisyon anneal ki bay 800H (UNS N08810) ak 800HT (UNS N08811) fòs ranp{9} siperyè yo. Nan espesifikasyon aktyèl founo ak pwosesis-chofaj, 800H ak 800HT te ranplase lajman estanda 800.

K: Èske 310S mande tretman chalè apre -soude?

A: Pa pou rezistans korozyon nan pifò aplikasyon pou gwo founo dife, depi 310S se yon klas kabòn ki ba -ak bon rezistans nan sansibilizasyon ki gen rapò soude-. Si ekipman yo pral wè sèvis pwolonje nan sigma-faz-fòmasyon ranje, yon solisyon peryodik rkwit - pa yon soulajman estrès - se tretman korektif ki apwopriye a, se pa yon egzijans woutin apre-soude.

K: Ki limit tanperati pratik pou sèvis 310S kontinyèl?

A: Apeprè 2,000 degre F (1,093 degre ) pou sèvis oksidasyon kontinyèl, ak opozisyon an ke ekipman bisiklèt nan ranje 1,200-1,650 degre F (650-900 degre) repete ekspoze a sigma-faz sigma -faz yo ta dwe evalye sou tan}1} {1} peryodik yo ta dwe reevaluasyon.

K: Poukisa kontni nikèl enpòtan anpil pou rezistans karburizasyon?

A: Kabòn gen solubilite ki ba anpil nan nikèl ak difize nan li pi dousman pase nan fè oswa chromium. Paske Incoloy 800H pote apeprè 30-35% nikèl kont apeprè 19-22% pou 310S, kabòn penetre sifas li pi dousman nan kondisyon carburizing idantik, ki se rezon prensipal 800H depase 310-fanmi asye pur nan atmosfè carburizing gwo founo dife.