Phạm vi thành phần hóa học chi tiết của Incoloy 800
Incoloy 800 là hợp kim austenit niken-sắt-crom, có thành phần hóa học được tiêu chuẩn hóa nghiêm ngặt theo các thông số kỹ thuật quốc tế nhưASTM B409(đối với tấm, lá và dải),ASTM B408(đối với thanh và vật rèn), vàUNS N08800. Phạm vi hàm lượng chi tiết của các nguyên tố chính của nó (bao gồm niken, crom, sắt, cacbon, mangan, v.v.) được xác định như sau, với tất cả các giá trị được biểu thị bằngphần trăm trọng lượng (wt%):
| Yếu tố | Phạm vi nội dung (wt%) | Chức năng chính trong hợp kim |
|---|---|---|
| Niken (Ni) | 30.0 – 35.0 | Yếu tố ổn định cốt lõi của austenite{0}}. Nó tăng cường khả năng chống rão ở nhiệt độ cao-của hợp kim, độ bền và khả năng chống ăn mòn trong môi trường khử. Hàm lượng niken vừa phải cân bằng giữa hiệu suất và chi phí, tránh chi phí vật liệu cao do bổ sung niken quá mức. |
| Crom (Cr) | 19.0 – 23.0 | Một yếu tố quan trọng cho khả năng chống ăn mòn và oxy hóa. Nó tạo thành một màng oxit crom (Cr₂O₃) dày đặc, bám dính trên bề mặt hợp kim ở nhiệt độ cao, giúp ngăn chặn hiệu quả sự xâm nhập của oxy, cacbon và môi trường ăn mòn. Thành phần này là cơ sở cho khả năng chống oxy hóa-ở nhiệt độ cao và cacbon hóa tuyệt vời của hợp kim. |
| Sắt (Fe) | Số dư (thường là 39,5 – 49,5) | Phần tử ma trận cơ sở của hợp kim. Nó làm giảm chi phí hợp kim tổng thể trong khi hợp tác với niken và crom để duy trì sự ổn định của cấu trúc austenit. |
| Cacbon (C) | Nhỏ hơn hoặc bằng 0,10 | Được kiểm soát chặt chẽ ở mức độ thấp để tránh sự kết tủa của crom cacbua (Cr₂₃C₆) ở ranh giới hạt trong quá trình hàn hoặc xử lý nhiệt. Điều này ngăn chặn hiệu quả sự ăn mòn giữa các hạt và đảm bảo tính toàn vẹn cấu trúc của các bộ phận hàn trong môi trường ăn mòn. |
| Mangan (Mn) | Nhỏ hơn hoặc bằng 1,50 | Hoạt động như một chất khử oxy trong quá trình nấu chảy, cải thiện khả năng đúc và rèn của hợp kim. Nó cũng tăng cường một chút độ bền của hợp kim mà không làm giảm đáng kể độ dẻo của nó. |
| Silic (Si) | Nhỏ hơn hoặc bằng 1,00 | Một chất khử oxy và khử lưu huỳnh trong quá trình nấu chảy. Nó giúp cải thiện tính lưu động của hợp kim trong quá trình đúc và góp phần hình thành màng oxit liên tục, tăng cường-khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao. |
| Nhôm (Al) | 0.15 – 0.60 | Hoạt động với titan để tạo thành các kết tủa mịn (chẳng hạn như Ni₃Al, Ni₃Ti) ở nhiệt độ cao, có thể cố định các ranh giới hạt và cải thiện độ bền rão ở nhiệt độ cao{0}}và độ ổn định cấu trúc của hợp kim. |
| Titan (Ti) | 0.15 – 0.60 | Hợp tác với nhôm để đóng vai trò tăng cường lượng mưa. Nó cũng có ái lực mạnh với carbon, có thể tạo thành cacbua titan và giảm nguy cơ kết tủa cacbua crom, ngăn chặn hơn nữa độ nhạy ăn mòn giữa các hạt. |
| Đồng (Cu) | Nhỏ hơn hoặc bằng 0,75 | Một nguyên tố tạp chất dạng vết, với hàm lượng được giới hạn nghiêm ngặt để tránh những ảnh hưởng bất lợi đến hiệu suất nhiệt độ cao và khả năng hàn của hợp kim. |
| Lưu huỳnh (S) | Nhỏ hơn hoặc bằng 0,015 | Một tạp chất có hại. Hàm lượng thấp đảm bảo độ dẻo dai và khả năng chống nứt giữa các hạt của hợp kim, đặc biệt là trong điều kiện sử dụng nhiệt độ-cao. |
| Phốt pho (P) | Nhỏ hơn hoặc bằng 0,030 | Một yếu tố tạp chất được kiểm soát khác. Việc hạn chế hàm lượng của nó sẽ ngăn chặn sự xuất hiện của độ giòn ở nhiệt độ-thấp và cải thiện hiệu suất xử lý của hợp kim. |
