Ar Incoloy 800 reikia termiškai apdoroti?

Ir kaip terminis apdorojimas veikia jo mechanines savybes?

1. Incoloy 800 terminio apdorojimo būtinybė

(1) Ne{1}}privaloma įprastoms programoms

Incoloy 800 paprastai tiekiamasatkaitinta būsenagamintojų, o tai yra labiausiai paplitusi ir plačiausiai taikoma lydinio sąlyga. Kalbant apie bendruosius inžinerinius scenarijus (pvz., šilumokaičio vamzdžiai, krosnies komponentai, cheminių vamzdynų sistemos), atkaitinta būsena jau suteikia subalansuotą mechaninių savybių ir atsparumo korozijai derinį, todėl galutiniams vartotojams nereikia papildomo terminio apdorojimo.

(2) Specialių scenarijų privalomas terminis apdorojimas

Po{0}}suvirinimo terminis apdorojimas (PWHT): Kai suvirinami Incoloy 800 komponentai, suvirinimo zonoje gali kauptis liekamieji įtempiai, o tai gali padidinti korozinės korozijos įtrūkimų (SCC) riziką korozinėje aplinkoje (pvz., chlorido -turinčioje arba rūgštinėje terpėje). Tokiais atvejais, siekiant sumažinti liekamuosius įtempius, rekomenduojama atlikti po-suvirinimo siūlės atkaitinimą.

Tirpalo atkaitinimas pritaikytam veikimui: esant aukštai -temperatūrai, kuriai reikalingas didesnis atsparumas valkšnumui ir struktūrinis stabilumas (pvz., atominės elektrinės garo generatoriai, aukštos -temperatūros krosnių krepšeliai), tirpalo atkaitinimas ir kontroliuojamas aušinimas gali dar labiau patobulinti lydinio mikrostruktūrą.

2. Tipiški Incoloy 800 terminio apdorojimo procesai

Terminio apdorojimo procesas	Proceso parametrai	Pagrindinis tikslas
Atkaitinimas (standartinė tiekimo sąlyga)	Šildykite iki925–1100 laipsnių, palaikykite 1–2 valandas (trukmė priklauso nuo komponento storio), po to atvėsinkite oru arba gesinkite vandeniu	Pašalinkite vidinį įtempimą dėl šalto darbo; homogenizuoti mikrostruktūrą; atkurti lankstumą ir tvirtumą
Atkaitinimas po-suvirinimo	Šildykite iki870–925 laipsnių, palaikykite 1–2 valandas, tada lėtai atvėsinkite (mažiau nei 55 laipsniai per valandą) iki žemesnės nei 425 laipsnių, prieš atvėsdami oru.	Suvirinimo siūlės liekamųjų įtempių mažinimas; sumažinti po{0}}suvirinimo tarpkristalinės korozijos ir įtempių korozijos įtrūkimų riziką
Tirpalo atkaitinimas	Šildykite iki1050–1100 laipsnių, palaikykite pakankamai ilgai, kad ištirptų nuosėdos, tada greitai atvėsinkite (gesina vandeniu)	Ištirpinkite stambias tarpkristalines nuosėdas (pvz., karbidus); gauti vienodą austenitinę matricą; padidina atsparumą aukštai -temperatūrai

3. Terminio apdorojimo įtaka Incoloy 800 mechaninėms savybėms

Incoloy 800 mechaninės savybės yra glaudžiai susijusios su jo mikrostruktūra, kurią tiesiogiai reguliuoja terminio apdorojimo procesai. Konkretus poveikis yra toks:

(1) Poveikis stiprumo savybėms

Atkaitinimas: Palyginti su šalto apdorojimo būsena, atkaitinimas vidutiniškai sumažina lydinio tempimo stiprumą ir takumo ribą, tačiau žymiai pagerina jo plastiškumą. Pavyzdžiui, atkaitinto „Incoloy 800“ tempiamasis stipris paprastai yra 550–650 MPa, o takumo riba yra 200–250 MPa-, kurios yra mažesnės nei šaltai valcuotų gaminių, tačiau visiškai pakanka naudoti aukštoje -temperatūroje apkrovą{10}}laikančiuose įrenginiuose.

Tirpalo atkaitinimas: Greitas aušinimas po apdorojimo tirpalu slopina stiprinamųjų fazių (pvz., Ni₃Al, Ni₃Ti) nusodinimą matricoje, todėl kambario temperatūra šiek tiek sumažėja, betžymiai padidintas valkšnumo stiprumas aukštoje{0}}temperatūroje. Taip yra todėl, kad vienoda austenitinė mikrostruktūra gali veiksmingai atsispirti dislokacijos judėjimui, esant ilgalaikei -aukštai{2}} temperatūrai ir įtempių sąlygoms.

Atkaitinimas po-suvirinimo: Šis procesas šiek tiek sumažina suvirinimo zonos stiprumą (maždaug 5–10 %), tačiau pašalina vietinį stiprumo disbalansą, kurį sukelia suvirinimas, užtikrinant bendrą komponento konstrukcinį stabilumą.

(2) Poveikis lankstumui ir kietumui

Visi atkaitinimu{0}}pagrįsti terminio apdorojimo procesaižymiai pagerina Incoloy 800 lankstumą ir tvirtumą:

Po atkaitinimo lydinio pailgėjimas gali siekti 30–40 % (daug didesnis nei 10–15 % pailgėjimas šaltai apdorotoje būsenoje), todėl lengviau atlikti antrines formavimo operacijas (pvz., lenkimą, flanšavimą).

Atkaitinimas po-suvirinimo pašalina trapią martensitinę struktūrą arba karbido nuosėdas, kurios gali susidaryti suvirinimo šilumos -paveiktoje zonoje (HAZ), todėl išvengiama suvirintų komponentų trapios lūžimo pavojaus eksploatacijos metu.

(3) Poveikis našumui aukštoje{1}}temperatūroje

Terminis apdorojimas yra pagrindinis veiksnys optimizuojant „Incoloy 800“ veikimą aukštoje{0}}temperatūroje:

Atkaitinimas tirpalu ir greitas aušinimas užtikrina švarią austenitinę matricą, kuri gali išlaikyti struktūrinį stabilumą iki 900 laipsnių temperatūroje, efektyviai atspari valkšnumo deformacijai ir grūdelių augimui.

Netinkamas terminis apdorojimas (pvz., ilgai laikant 600–800 laipsnių temperatūroje) gali sukelti trapių fazių (pvz., σ fazės) nusodinimą grūdelių ribose, o tai smarkiai sumažins lydinio atsparumą aukštai -temperatūrai ir atsparumą valkšnumui.

info-447-446 info-444-442

info-444-442 info-442-445

4. Pagrindinės pastabos dėl Incoloy 800 terminio apdorojimo

Venkite perkaitimo: Viršijus maksimalią atkaitinimo temperatūrą (1100 laipsnių), labai augs grūdeliai, sumažės lydinio kietumas ir atsparumas nuovargiui.

Kontroliuojamas aušinimo greitis: Atkaitinant po-suvirinimo, lėtas aušinimas yra labai svarbus siekiant užtikrinti visišką liekamųjų įtempių pašalinimą; greitas aušinimas gali vėl sukelti naujų įtempių.

Nėra grūdinimo ir grūdinimo: Incoloy 800, kaip austenitinis lydinys, negali būti sustiprintas gesinimo ir grūdinimo procesais, tokiais kaip anglinis plienas; jo stiprumo reguliavimas daugiausia priklauso nuo šalto apdorojimo arba stiprinimo krituliais.

Apibendrinant galima pasakyti, kad „Incoloy 800“ nereikalauja terminio apdorojimo bendroms reikmėms, tačiau tikslingas terminis apdorojimas gali veiksmingai optimizuoti jo mechanines savybes ir eksploatavimo laiką specialiais scenarijais, pvz., suvirinimui ir aukštai temperatūrai.