Incoloy800H ķīmiskais sastāvs (N08810) augstas temperatūras sakausējums uz niķeļa bāzes
Incoloy 800h ir sakausējums uz dzelzs un niķeļa bāzes, jo hroma masas daļa ir lielāka par 12%. To var saukt arī par nerūsējošo tēraudu. Pateicoties lieliskajai veiktspējai, tas ir plaši izmantots naftas ķīmijas rūpniecībā. Praksē Incoloy 800 h ūdeņraža darbības apstākļi ir ļoti izplatīti, kur izturība pret ūdeņraža radītajiem bojājumiem ir ļoti svarīga iekārtas drošībai. Pašlaik ir maz pētījumu par inoloy 800h izturību pret ūdeņraža trauslumu, īpaši tā veiktspēju augstā temperatūrā. Izturība pret ūdeņraža radītajiem bojājumiem ilgstošas darbības laikā augsta spiediena ūdeņraža apstākļos ir lieliska. Tāpēc ar eksperimentu palīdzību tika pētītas sakausējuma mehāniskās īpašības un mikrostruktūras izmaiņas pēc turēšanas aptuveni 100 kHz temperatūrā 800 stundas augstā temperatūrā un augsta spiediena ūdeņraža vidē, kā arī analizēta tā ūdeņraža bojājumu izturība.
Pārbaudes process Testa materiāls tika ņemts no ūdeņraža ar aptuveni 100 kHz no naftas ķīmijas uzņēmuma. Gāzes apkures krāsns caurules izplūdes sekcijā (sliktākajā darba stāvoklī) darba temperatūra ir 50 grādi un darba spiediens 18,3 MPa. Vide cauruļvadā ir ūdeņradis, kas silda krāsns gāzi, sadedzinot sašķidrinātu naftas gāzi, lai nodotu siltumu. Testa materiāli pārbaudes procesam tika ņemti no naftas ķīmijas uzņēmuma ūdeņraža gāzes apkures krāsns caurules izplūdes sekcijas ar frekvenci aptuveni 100 kHz (sliktākais darba stāvoklis). Darba temperatūra ir 50 grādi un darba spiediens ir 18,3 MPa. Vide cauruļvadā ir ūdeņradis, kas tiek uzkarsēts un sadedzināts. Sašķidrinātās naftas gāzes krāsns gāze siltuma pārnesei.
Mehānisko īpašību tests Stiepes tests tika pabeigts ar imtron 5869 testēšanas iekārtu, un testa temperatūra bija istabas temperatūra un 680 grādi. Izvēlieties taisnstūrveida paraugu istabas temperatūrā īsas proporcijas stiepšanai un cilindrisku proporciju paraugu augstas temperatūras īslaicīgai stiepšanai. Trieciena tests tika veikts ar JBG-300 augstas temperatūras trieciena testēšanas iekārtu. Lai nodrošinātu testa temperatūru, padeves ātrums ir 51,58 un temperatūra svārstās. Pārvietojieties par 4-2 grādu. Testa temperatūra ir istabas temperatūra un 680 grādi, un parauga lielums ir standarta parauga lielums 56 miljoni x 10 miljx 10 milj.
Metallogrāfiskā analīze: ņem taisnstūrveida paralēlskaldņu paraugu pa krāsns caurules biezuma virzienu, sasmalcina un nopulē ar smilšpapīru, notīra ar acetonu, laikus izžāvē un elektrolītiski korodē ar skābeņskābi. Novērojiet un fotografējiet zem 500x optiskā mikroskopa.
Mehānisko īpašību pārbaude Stiepes testa un trieciena īpašību pārbaudes rezultāti ir parādīti attiecīgi 2. un 3. tabulā. Stiepes testa rezultāti tika salīdzināti ar ASTM B 408 409 standartu un tika konstatēts, ka augstas temperatūras īstermiņa stiepes testa mehāniskās īpašības bija zemākas nekā sniegtie dati. Tiek ziņots, ka stiepes mehāniskās īpašības istabas temperatūrā ir augstākas nekā standarta dati. Galda materiālam ir labas mehāniskās īpašības istabas temperatūrā, bet augstās temperatūrās tā īslaicīgās stiepes mehāniskās īpašības samazinās enerģijā un zināmā mērā šķiet trauslas. Attiecībā uz triecienizturību, triecienizturība saglabā augstas vērtības gan normālā, gan augstā temperatūrā.
Augstās temperatūrās ūdeņradis tēraudam radīs dažādas pakāpes ūdeņraža bojājumus, tostarp ūdeņraža trauslumu, ūdeņraža koroziju un ūdeņraža izraisītu plaisāšanu. Ūdeņraža trauslums Šajā posmā ūdeņradis ķīmiski nereaģē ar tērauda sastāvdaļām. Tērauda stiepes izturība daudz nemainās, bet plastika samazinās. Istabas temperatūrā tas kļūst trausls. Ūdeņraža korozija ir ūdeņraža difūzija tēraudā augstā temperatūrā un spiedienā. Savienojas ar tēraudā esošo oglekli, veidojot metānu, kas uzkrājas graudu robežās un blakus esošajos tukšumos. Tukšumi, ieslēgumi un citi pārtraukumi rada metāna tukšumus, un spiediens turpina pieaugt, veidojot nelielas plaisas un pat burbuļus, kas pēc tam pārvēršas lielākās plaisās un spraugās. Ūdeņraža korozija var arī dekarbonizēt tēraudu. Ūdeņraža koroziju parasti iedala latentā periodā, ātrās korozijas periodā un piesātinājuma periodā. Tērauda mehāniskās īpašības pirms ūdeņraža korozijas daudz nemainījās. Vēlāka tērauda izmantošana nopietni samazinās mehāniskās īpašības. Ietekme uz mehāniskajām īpašībām ir sakārtota pēc smaguma pakāpes: šļūde (izturība), triecienizturība, elastība un stiepes izturība.
Vispārīgi runājot, tēraudiem, kas ilgstoši darbojas augstā temperatūrā, tiek apsvērta tikai šļūde. Mehāniskās īpašības, kas īslaicīgi pakļautas augstām temperatūrām, laika gaitā uzlabosies. Bet ievērojami samazinājās. Mehāniskās īpašības istabas temperatūrā laika gaitā nepalielinās, bet ievērojami samazināsies, ja materiālam ir ūdeņraža radīti bojājumi. tās mehāniskās īpašības. Šajā testā materiāls tika pakļauts ūdeņradim augstā temperatūrā un spiedienā un kalpoja gandrīz 100 kHz, kura laikā tas piedzīvoja palaišanas un apturēšanas spiedienu un temperatūras svārstības un citus sarežģītus apstākļus. Pēc mehānisko īpašību pārbaudes rezultātiem var redzēt, ka stiepes īpašības un trieciena īpašības istabas temperatūrā nav acīmredzamas. Mainīt; īstermiņa stiepes īpašības pazeminās augstās temperatūrās un uzrāda zināmu trausluma pakāpi. Austenīta nerūsējošajam tēraudam, kas ilgu laiku ir izmantots augstā temperatūrā, triecienizturība augstā temperatūrā joprojām saglabāsies augstā līmenī pēc tam, kad ķīmiskā transformācija var izraisīt starpgranulu oglekļa nogulsnēšanos. Salīdzinot ar tērauda mehāniskajām īpašībām un noārdīšanās īpašībām, ko izraisa ūdeņraža bojājumi, Incoloy 800h gandrīz neuzrāda ūdeņraža bojājumus, piemēram, ūdeņraža trauslumu un ūdeņraža koroziju.
