L'Incoloy 825 e l'Incoloy 800H sono entrambe leghe di nichel-ferro-cromo, ma sono state progettate in base a priorità tecniche diverse. Incoloy 825 (UNS N08825) viene scelto principalmente per la sua resistenza alla corrosione, in particolare in ambienti acquosi e acidi aggressivi, mentre Incoloy 800H (UNS N08810) è specificatamente trattato per garantire una maggiore resistenza allo scorrimento e alla rottura a temperature elevate. Le specifiche ASTM distinguono i gradi N08810 e N08811 dalla lega 800 standard per applicazioni a temperature superiori a 1100 °F (593 °C) in cui sono richieste resistenza allo scorrimento e alla rottura.
Tale differenza è più rilevante rispetto alla loro composizione chimica simile, a base di nichel, ferro e cromo.
Se il problema principale di progettazione è corrosione in ambiente umido, acido solforico o fosforico, corrosione da cloruri o criccatura da tensocorrosione, la lega 825 è in genere il materiale più rilevante da esaminare. Se il componente deve sopportare sollecitazioni meccaniche prolungate a temperature elevate per lunghi periodi, L'800H è una qualità sviluppata e controllata specificatamente per garantire prestazioni ottimali in termini di scorrimento e rottura.
Le due leghe non dovrebbero quindi essere considerate sostitute dirette semplicemente perché entrambe possono funzionare a temperature elevate.
Incoloy 825 e 800H: una panoramica
| Caratteristica | Incoloy 825 | Incoloy 800H |
|---|---|---|
| Designazione UNS | N08825 | N08810 |
| Famiglia di leghe | Nichel-ferro-cromo | Nichel-ferro-cromo |
| Ambito principale di specializzazione ingegneristica | Resistenza alla corrosione | Resistenza allo scorrimento e alla rottura ad alta temperatura |
| Nichel | 38.0–46.0% | 30.0–35.0% |
| Cromo | 19.5–23.5% | 19.0–23.0% |
| Molibdeno | 2,5-3,5% | Non è un additivo di lega principale |
| Rame | 1.5–3.0% | ≤0,751 TP3T |
| Titanio | 0.60–1.20% | 0.15–0.60% |
| Carbonio | ≤0,051 TP3T nelle specifiche comunemente citate | Intervallo controllato 0,05–0,101 TP3T |
| Meccanismo di trazione principale | Rafforzamento per soluzione solida e lavorazione a freddo in funzione delle condizioni | Chimica controllata, granulometria e ricottura ad alta temperatura |
| Ruolo principale nella corrosione | Elevata resistenza agli acidi ossidanti/riducenti e alla corrosione localizzata | Resistenza all'ossidazione, alla cementazione e agli ambienti ad alta temperatura |
| Ruolo di scorrimento/rottura | Non è il suo principale vantaggio in termini di progettazione | Aspetti fondamentali della progettazione |
| Ambiente di selezione tipico | Lavorazioni chimiche e ambienti acquosi/acidi aggressivi | Forni, reformer, scambiatori di calore e altre apparecchiature destinate a un funzionamento prolungato ad alta temperatura |
Gli intervalli di composizione sopra indicati devono sempre essere verificati alla luce delle specifiche di prodotto applicabili e delle condizioni del materiale indicate nell'ordine di acquisto. I dati tecnici pubblici possono variare leggermente a seconda delle specifiche di riferimento e della forma del prodotto. I dati relativi alla composizione della lega 825 sono supportati da schede tecniche, mentre le norme ASTM B409 e B407 identificano i gradi N08810/N08811 come destinati a temperature superiori a 593 °C, dove sono richieste resistenza allo scorrimento e alla rottura.
1. La differenza fondamentale tra la lega 825 e la lega 800H
Il modo più semplice per capire la differenza è separare resistenza alla corrosione da stabilità meccanica alle alte temperature.
Lega 825: la corrosione rappresenta il principale problema progettuale
La lega 825 contiene una quantità di nichel notevolmente superiore rispetto alla 800H e prevede l'aggiunta deliberata di:
- Molibdeno
- Rame
- Titanio
Questa combinazione è importante perché la lega 825 è stata sviluppata per ambienti in cui si verificano sia fenomeni di corrosione ossidante che riducente.
L'Alloy Digest dell'ASM descrive la lega 825 come una lega di nichel-cromo-ferro contenente molibdeno, rame e titanio, resistente alla corrosione sotto sforzo da ioni cloruro, alla corrosione puntiforme, alla corrosione interstiziale e alla corrosione in ambienti ossidanti e riducenti.
Questa composizione chimica spiega perché la lega 825 viene utilizzata in applicazioni quali:
- Trattamento chimico
- Apparecchiature per il trattamento con acidi
- Apparecchiature per il controllo dell'inquinamento
- Attrezzature per petrolio e gas
- Componenti del servizio di assistenza clienti
- Attrezzature per la decapatura
- Scambiatori di calore
Anche una scheda tecnica di BIBUS indica che la lega 825 è adatta ad ambienti in cui sono presenti acidi solforico e fosforico e garantisce resistenza alla corrosione localizzata.
800H: il carico prolungato ad alta temperatura rappresenta il principale problema di progettazione
La lega 800H fa parte della famiglia 800, ma non si tratta semplicemente di una normale lega 800 con un nome commerciale diverso.
La designazione "H" indica una composizione chimica e condizioni metallurgiche controllate, volte a migliorare le prestazioni in termini di scorrimento e rottura ad alta temperatura.
La norma ASTM B409 stabilisce che i gradi N08810 e N08811 vengono normalmente utilizzati a temperature superiori a 1100 °F (593 °C) laddove sia richiesta resistenza allo scorrimento e alla rottura, e che vengono sottoposti a ricottura per ottenere una dimensione dei grani controllata, al fine di garantire proprietà ottimali in questo intervallo di temperatura.
La norma ASTM B407 prevede la stessa distinzione di base tra tubi senza saldatura e tubetti.
Ciò rende l'800H fondamentalmente diverso dall'825 in termini di finalità ingegneristica principale.
2. Perché l'800H presenta una migliore resistenza allo scorrimento
Lo scorrimento è la deformazione lenta e dipendente dal tempo di un materiale sottoposto a sollecitazione prolungata, in particolare a temperature elevate.
Questo è importante in componenti quali:
- Tubi del forno
- Ristrutturazione delle attrezzature
- Scambiatori di calore ad alta temperatura
- Impianti per processi petrolchimici
- Tubazioni per alte temperature
- Elementi strutturali esposti a calore prolungato
Un materiale può presentare un’adeguata resistenza alla trazione a temperatura ambiente e tuttavia mostrare prestazioni insoddisfacenti in condizioni di scorrimento prolungato.
Ecco perché un semplice confronto della resistenza alla trazione a temperatura ambiente tra 825 e 800H può essere fuorviante.
L'importanza del carbonio controllato
800H utilizza un intervallo controllato di carbonio anziché limitarsi a ridurne il più possibile la quantità .
Ciò contribuisce a creare le condizioni microstrutturali necessarie per garantire prestazioni meccaniche a temperature elevate.
Anche la granulometria è importante
Per garantire una resistenza allo scorrimento, la granulometria diventa una variabile metallurgica importante.
La norma ASTM B409 specifica espressamente che, per i gradi N08810 e N08811, la granulometria deve essere controllata quando tali acciai vengono utilizzati a temperature superiori a 593 °C, laddove sia richiesta resistenza allo scorrimento e alla rottura.
Questo è un aspetto importante da considerare al momento dell'acquisto.
Un acquirente non dovrebbe limitarsi a specificare:
"Incoloy 800"
quando i requisiti tecnici prevedono effettivamente l’800H.
Le specifiche di acquisto devono includere l'esatta classificazione UNS, le specifiche del prodotto, il trattamento termico e i requisiti di accettazione applicabili.
3. Perché la lega 825 non è la scelta più ovvia per applicazioni in cui lo scorrimento è un fattore critico
La lega 825 presenta una buona resistenza meccanica ed è in grado di sopportare temperature elevate, ma ciò non la rende equivalente alla lega 800H per impieghi in cui è richiesta una resistenza allo scorrimento a lungo termine.
La sua composizione chimica è ottimizzata in modo diverso.
Le notevoli aggiunte di molibdeno e rame sono estremamente utili per la resistenza alla corrosione, specialmente in ambienti con acidi riducenti. Tuttavia, la lega 825 non fa parte della famiglia di leghe specificatamente controllate per il campo di progetto relativo alla rottura per scorrimento rappresentato dalle leghe N08810 e N08811.
Questa distinzione trova riscontro nelle norme di prodotto dell'ASTM.
La norma ASTM B409 definisce:
- N08800, come normalmente utilizzato fino a 1100°F (593°C)
- N08810 e N08811, normalmente utilizzati a temperature superiori a 1100°F, laddove sono richieste resistenza allo scorrimento e alla rottura.
Pertanto, la domanda non dovrebbe essere:
"Quale lega presenta una resistenza alla trazione maggiore?"
Dovrebbe essere:
"A quale temperatura, sollecitazione, tempo di esposizione e condizioni ambientali sarà sottoposto il componente?"
Questa è la questione tecnica che determina se sia l'825 o l'800H a meritare di essere preso in considerazione.
4. Confronto chimico: N08825 vs N08810
Le differenze chimiche spiegano in gran parte le differenze nell'applicazione.
| Elemento | Incoloy 825, UNS N08825 | Incoloy 800H, UNS N08810 | Rilevanza ingegneristica |
|---|---|---|---|
| Ni | 38.0–46.0% | 30.0–35.0% | Stabilità austenitica e comportamento alla corrosione |
| Cr | 19.5–23.5% | 19.0–23.0% | Resistenza all'ossidazione e alla corrosione |
| Mo | 2,5-3,5% | Non si tratta di un’aggiunta sostanziale | Importante per la resistenza alla corrosione localizzata e da acidità ridotta |
| Cu | 1.5–3.0% | ≤0,751 TP3T | Fattori importanti per la resistenza all'acido riducente della lega 825 |
| Ti | 0.60–1.20% | 0.15–0.60% | Stabilizzazione e controllo microstrutturale |
| Al | ≤0,20% | 0.15–0.60% | Importante per l'equilibrio metallurgico dell'800H |
| C | ≤0,051 TP3T, valore comunemente utilizzato come riferimento | 0.05–0.10% | Regolati in modo diverso in base alle rispettive finalità |
La composizione chimica della lega 825 è documentata dalle schede tecniche fornite da Metalcor e da altri fornitori di materiali.
Per l’800H, i dati tecnici disponibili al pubblico indicano gli intervalli controllati di carbonio, alluminio e titanio associati a tale grado.
Il punto fondamentale
La reazione chimica non va interpretata come:
più nichel = prestazioni migliori alle alte temperature, automaticamente.
La strategia di legatura è concepita in funzione di diversi obiettivi prestazionali.
Il modello 825 presenta una maggiore resistenza alla corrosione.
L'800H si avvale di processi chimici e metallurgici controllati per migliorare il comportamento meccanico a lungo termine alle alte temperature.
5. Prestazioni alle alte temperature: quale lega è più adatta?
Per sollecitazioni meccaniche prolungate ad alta temperatura, l'800H è la lega più direttamente pertinente.
Non si tratta semplicemente di una preferenza generale del settore. Le specifiche ASTM indicano espressamente i gradi N08810 e N08811 per impieghi a temperature superiori a 593 °C in cui sono richieste resistenza allo scorrimento e alla rottura.
La lega 825, al contrario, viene comunemente scelta nei casi in cui l’esposizione a temperature elevate si accompagni a condizioni di corrosione particolarmente severe.
In questo modo si creano due percorsi di selezione distinti.
Selezionare 800H quando il problema principale è:
- Sollecitazione a temperatura elevata a lungo termine
- Deformazione per scorrimento
- Rottura da stress
- Manutenzione del forno
- Assistenza tecnica per i Reformer
- Apparecchiature di processo per alte temperature
- Atmosfere ossidanti o di cementazione
Prendere in considerazione l'825 quando il problema principale è:
- Acido solforico
- Acido fosforico
- Ambienti contenenti cloruro
- Pitting
- Corrosione interstiziale
- Cricche da stress-corrosione
- Ambienti acquosi misti ossidanti/riducenti
Le condizioni effettive di impiego devono comunque essere valutate tenendo conto della temperatura di progetto, delle sollecitazioni, delle condizioni ambientali e delle norme edilizie applicabili.
6. Resistenza allo scorrimento: cosa dovrebbero effettivamente mettere a confronto gli ingegneri
La resistenza allo scorrimento non dovrebbe essere rappresentata da un unico valore di resistenza alla trazione a temperatura ambiente.
Una corretta valutazione dello scorrimento o della rottura da sollecitazione tiene conto di:
- Temperatura
- Sollecitazione applicata
- Tempo di esposizione
- Forma del prodotto
- Trattamento termico
- Dimensione dei grani
- Microstruttura
- Condizioni ambientali
- Norma di progettazione applicabile
Ad esempio, un valore di rottura per scorrimento riportato a 760 °C per una determinata forma di prodotto non può essere automaticamente applicato a un filo lavorato a freddo o a una lamiera sottoposta a un trattamento termico diverso.
Le specifiche tecniche del materiale dovrebbero quindi indicare le condizioni esatte richieste per il componente.
Perché questo è importante per gli 800H
La classificazione di grado H esiste, in parte, proprio perché le condizioni metallurgiche ad alta temperatura sono rilevanti.
La norma ASTM B407 specifica i tubi senza saldatura ricotti in acciaio N08810/N08811 e descrive l'importanza della dimensione controllata dei grani per applicazioni soggette a scorrimento e rottura a temperature elevate.
Questo è molto più utile per un ingegnere che limitarsi a dire:
"L"800H è più resistente alle alte temperature."
Il vero problema è il relazione tempo-temperatura-sollecitazione.
7. Resistenza alla corrosione: perché la lega 825 è la scelta più indicata
La lega 825 risulta particolarmente interessante quando la temperatura rappresenta solo una parte del problema.
Ad esempio, un serbatoio di processo può trovarsi nelle seguenti situazioni:
- Liquido acido
- Contaminazione da cloruro
- Specie ossidanti
- Riduzione delle specie
- Temperatura elevata
- Giunti saldati
In tali situazioni, la resistenza alla corrosione può diventare il criterio principale nella scelta del materiale.
Le aggiunte di molibdeno (Mo) e rame (Cu) alla lega 825 sono importanti perché ne migliorano la resistenza a diversi ambienti corrosivi aggressivi.
La pubblicazione "Alloy Digest" di ASM identifica in modo specifico la resistenza alla criccatura da tensocorrosione indotta dal cloruro, alla corrosione puntiforme, alla corrosione interstiziale e agli ambienti sia ossidanti che riducenti.
Allo stesso modo, BIBUS indica la lega 825 per applicazioni nei settori della lavorazione chimica, del controllo dell'inquinamento, del petrolio e del gas e in ambito acido.
Questo è il lato opposto dell’equazione di selezione rispetto agli 800H.
8. Lega 825 vs 800H per diverse applicazioni industriali
| Applicazione | Una lega più rilevante da studiare | Motivo principale |
|---|---|---|
| Attrezzature per acido solforico | Lega 825 | Resistenza alla corrosione |
| Impianti per la produzione di acido fosforico | Lega 825 | Resistenza alla corrosione acida |
| Soluzione acquosa contenente cloruro | Lega 825 | Resistenza alla corrosione localizzata e alla corrosione sotto sollecitazione (SCC) |
| Trattamento chimico | Dipende dall'ambiente | È necessario valutare sia la corrosione che la temperatura |
| Tubi del forno | 800H | Requisiti relativi allo scorrimento ad alta temperatura e all’ossidazione |
| Attrezzature per il Reformer | 800H | Stabilità meccanica a lungo termine alle alte temperature |
| Scambiatore di calore per alte temperature | Dipende dalla temperatura e dall'ambiente | Requisiti combinati in materia di resistenza termica e alla corrosione |
| Atmosfera di cementazione | 800H | Resistenza agli ambienti ad alta temperatura |
| Carico strutturale a lungo termine ad alta temperatura | 800H | Resistenza allo scorrimento e alla rottura |
| Ambiente umido e acido | 825 | La corrosione è in genere la preoccupazione principale |
La tabella non è stata volutamente concepita come un elenco di applicazioni incondizionate. La scelta effettiva dei materiali dipende dalla temperatura di esercizio, dalle sollecitazioni, dalle caratteristiche chimiche del fluido, dalla pressione, dalle condizioni di fabbricazione e dalle norme di progettazione applicabili.
9. Norme ASTM rilevanti ai fini del confronto
La norma applicabile dipende in larga misura dalla forma del prodotto.
Per l'800H, la norma ASTM B407 riguarda i tubi senza saldatura in lega di nichel-ferro-cromo, compresi i tipi N08810 e N08811. La norma ASTM B409 riguarda le lamiere, le lastre e i nastri laminati e comprende i tipi N08810 e N08811.
Per la lega 825, la norma ASTM B423 è la specifica ASTM di riferimento per i tubi senza saldatura in lega di nichel-ferro-cromo-molibdeno-rame, e negli elenchi generali delle norme ASTM relative alle leghe di nichel la norma B423 è indicata come applicabile, tra gli altri, al grado UNS N08825.
Ciò illustra un importante principio in materia di appalti:
Non indicare solo il nome della lega. Specificare la lega, il numero UNS, la forma del prodotto, la norma di riferimento e la condizione richiesta del materiale.
Ad esempio:
Lega 800H, UNS N08810, tubo senza saldatura, conformità alle specifiche ASTM/ASME applicabili, requisiti specificati in materia di trattamento termico e ispezione.
è notevolmente più preciso di: Tubo in Incoloy 800H.
10. E l'Incoloy 800HT?
Occorre inoltre distinguere tra 800H e 800HT.
La famiglia 800 comprende:
- Lega 800, UNS N08800
- Lega 800H, UNS N08810
- Lega 800HT, UNS N08811
La lega 800HT presenta un controllo più rigoroso dei livelli di carbonio, alluminio e titanio rispetto alla composizione chimica più ampia della lega 800H.
I dati tecnici pubblici identificano il codice N08811 come il grado 800HT e attribuiscono alla sua composizione chimica controllata migliori prestazioni in termini di resistenza alla rottura per scorrimento.
Questo aspetto è importante quando si confronta l'825 con la più ampia famiglia degli 800.
La domanda concreta potrebbe in realtà essere:
Nel progetto è meglio utilizzare il tipo 825, 800H o 800HT?
Per applicazioni ad alta temperatura particolarmente impegnative, il confronto tra 800H e 800HT può risultare più significativo rispetto al confronto tra 825 e la lega 800 di base.
11. Perché le proprietà meccaniche a temperatura ambiente possono essere fuorvianti
Supponiamo che due leghe abbiano una resistenza alla trazione simile a temperatura ambiente.
Questo significa che non significa che presenteranno prestazioni simili a 700 °C, 800 °C o a un'altra temperatura elevata durante 10.000 o 100.000 ore di funzionamento.
Ad alta temperatura:
- La diffusione diventa più intensa.
- I processi ai confini dei grani assumono un ruolo importante.
- La microstruttura cambia nel tempo.
- La deformazione per scorrimento si accumula.
- L’ossidazione e la cementazione possono influire sulla superficie.
- La rottura da sollecitazione diventa un problema ingegneristico.
Pertanto, nella progettazione per alte temperature è opportuno utilizzare dati adeguati relativi allo scorrimento e alla rottura sotto sforzo, anziché limitarsi a confrontare la resistenza alla trazione a temperatura ambiente.
Ciò è particolarmente importante quando si confronta una lega progettata per resistere alla corrosione, come la 825, con un tipo di lega progettato per resistere allo scorrimento, come la 800H.
12. La natura del materiale e la forma del prodotto sono rilevanti
La stessa lega nominale può presentare proprietà diverse a seconda di:
- Piastra contro tubo
- Barra contro filo metallico
- Materiale lavorato a caldo contro materiale lavorato a freddo
- Condizione di ricottura
- Dimensione dei grani
- Cronologia dei trattamenti termici
- Spessore della sezione
La norma ASTM B407, ad esempio, specifica condizioni particolari per tubi senza saldatura e include requisiti relativi al trattamento termico, alla granulometria e alle proprietà meccaniche.
Di conseguenza, gli ingegneri dovrebbero evitare di copiare il valore di una proprietà da una scheda tecnica generica dell'Alloy 825 o dell'800H in un calcolo di progettazione senza prima verificarlo:
A quale forma del prodotto e a quale stato del materiale si riferisce tale valore?
Questa è una delle differenze pratiche più significative tra la ricerca sui materiali e l'approvvigionamento dei materiali.
13. Decisione sulla scelta: 825 o 800H?
Una sequenza di selezione pratica è la seguente:
Fase 1: Determinare la temperatura massima del metallo
Non basarsi esclusivamente sulla temperatura nominale del processo.
Determinare la temperatura effettiva del metallo nelle condizioni operative più sfavorevoli plausibili.
Fase 2: Applicare una sollecitazione meccanica costante
Se il componente è sottoposto a sollecitazioni significative e prolungate a temperature elevate, lo scorrimento e la rottura da sollecitazione assumono un’importanza sempre maggiore.
Ciò porta a considerare la famiglia 800H quando la temperatura e i requisiti del codice di progettazione sono adeguati.
Fase 3: Caratterizzare l'ambiente
Determinare:
- pH
- Concentrazione di cloruro
- Concentrazione di acido solforico
- Concentrazione di acido fosforico
- Hâ‚‚S
- Specie ossidanti
- Riduzione delle specie
- Contenuto d'acqua
- Pressione
- Cicli termici
Questo potrebbe far propendere la scelta verso la lega 825.
Fase 4: Individuare il codice di riferimento
Le attrezzature a pressione potrebbero richiedere la conformità alle norme ASME o ad altre norme di costruzione applicabili.
Il materiale deve essere valutato in base alla norma, anziché essere selezionato esclusivamente sulla base di una scheda tecnica commerciale.
Fase 5: Definire la forma del prodotto
Specificare:
- Piatto
- Foglio
- Striscia
- Bar
- Asta
- Tubo
- Tubo
- Filo
- Forgiatura
Le specifiche relative ai materiali applicabili possono variare a seconda della forma del prodotto.
Fase 6: Definizione delle condizioni del materiale
Specificare i dati richiesti:
- Condizioni di ricottura
- Dimensione dei grani
- Condizione di lavorazione a freddo
- Proprietà meccaniche
- Requisiti di collaudo
Fase 7: Richiedere la documentazione corretta
A seconda del progetto, la richiesta di offerta potrebbe richiedere:
- Rapporto di prova sui materiali
- Analisi chimica
- Risultati dei test meccanici
- Informazioni sul trattamento termico
- Risultati relativi alla granulometria
- Prove non distruttive
- Ispezione dimensionale
- Certificato di conformitÃ
- Ispezione da parte di terzi
I requisiti esatti devono essere concordati prima dell'invio dell'ordine.
14. Confronto pratico per ingegneri e acquirenti
| Domanda | Incoloy 825 | Incoloy 800H |
|---|---|---|
| La resistenza alla corrosione è il requisito principale? | Candidato di spicco | Potrebbe non essere la soluzione migliore |
| La resistenza all'acido solforico è importante? | Candidato di spicco | Specifico per l'applicazione e richiede una valutazione |
| La rottura da contrazione indotta dal cloruro rappresenta un problema rilevante? | Candidato di spicco | Richiede una valutazione specifica per l'ambiente |
| Lo scorrimento a lungo termine è un fattore critico? | Non è il motivo principale per cui sceglierlo | Un motivo valido per indagare |
| Lo stress viene applicato in modo prolungato ad alta temperatura? | Richiede un'attenta verifica | Progettato appositamente per soddisfare questa esigenza |
| È prevista la manutenzione della caldaia? | Applicazione specifica | Motivo comune per la scelta dell'800H |
| L'ambiente è prevalentemente acquoso e corrosivo? | Spesso rilevante | Dipende in gran parte dall'intesa |
| Il controllo della granulometria è importante in fase di progettazione? | Dipende dalle specifiche | Particolarmente indicato per l'uso ad alte temperature |
| Dovrebbe essere la resistenza alla trazione a temperatura ambiente a determinare il risultato? | No | No |
| È necessario indicare nella richiesta di offerta la specifica ASTM/ASME esatta? | Sì | Sì |
15. Lista di controllo per l'approvvigionamento delle leghe 825 e 800H
Quando richiedete un preventivo, fornite il maggior numero possibile delle seguenti informazioni:
Materiale
- Nome della lega
- Numero UNS
- Forma del prodotto
- Specifiche ASTM/ASME applicabili
- Condizioni richieste relative al materiale
Dimensioni
- Diametro esterno
- Diametro interno
- Spessore della parete
- Lunghezza
- Spessore della piastra
- Larghezza
- Requisiti di planarità /tolleranza
Condizioni di servizio
- Temperatura di progetto
- Temperatura di esercizio
- Pressione di progetto
- Fluido di processo
- Ambiente corrosivo
- Vita utile prevista
- Carico meccanico
Ispezione
- Analisi chimica
- Prova di trazione
- Resistenza allo snervamento
- Allungamento
- Durezza
- Granulometria, se del caso
- Requisiti NDT
- Prove idrostatiche o a correnti parassite per le specifiche applicabili a tubi e condutture
Documentazione
- MTR
- Tracciabilità del numero di calore
- Certificato di conformitÃ
- Rapporto di ispezione
- Ispezione da parte di terzi, se richiesta
Queste informazioni sono molto più utili per un fornitore rispetto alla semplice affermazione:
"La prego di farmi un preventivo per la lega 825."
16. I modelli 825 e 800H possono essere utilizzati come sostituti diretti?
In generale, non dovrebbero essere considerati sostituti automatici.
Il motivo non sta semplicemente nel fatto che le loro composizioni siano diverse.
I loro obiettivi ingegneristici sono diversi.
Sostituzione dell'825 con l'800H
Ciò può comportare un ulteriore rischio di corrosione quando l'applicazione originaria si basa sulla resistenza della lega 825 agli ambienti acidi o contenenti cloruri.
Sostituzione di 800H con 825
Ciò può causare problemi di scorrimento e rottura ad alta temperatura se il progetto originale si basa sulle proprietà meccaniche dell'800H alle alte temperature.
Pertanto, la sostituzione dovrebbe essere valutata utilizzando:
- Temperatura
- Stress
- Tempo
- Ambiente
- Forma del prodotto
- Trattamento termico
- Norma di progettazione applicabile
- Durata di vita richiesta
La sostituzione di un materiale dovrebbe essere approvata nell'ambito della procedura tecnica del progetto, anziché sulla base della somiglianza chimica nominale.
17. Il ruolo di MWalloys in questo processo di selezione dei materiali
MWalloys fornisce leghe a base di nichel in diverse forme e può valutare le esigenze specifiche relative ai materiali in base alla qualità richiesta, alle dimensioni, alle specifiche e alle condizioni d'ordine.
Per quanto riguarda la lega 825, MWalloys ha attualmente pubblicato informazioni sui prodotti relative a forme quali barre tonde, tubi e fili, oltre che alla più ampia categoria delle leghe di nichel.
Per una richiesta di offerta tecnica, l'approccio più pratico consiste nel fornire:
- Designazione della lega
- Numero UNS
- Forma del prodotto
- Dimensioni
- QuantitÃ
- Requisiti ASTM/ASME
- Condizioni del materiale
- Requisiti di ispezione
- Documentazione richiesta
La disponibilità , il processo di produzione, le certificazioni applicabili e i termini di consegna devono essere confermati per ogni singolo ordine, anziché essere dati per scontati in anticipo.
18. Riepilogo della selezione finale
La differenza più importante tra Incoloy 825 e Incoloy 800H non è semplicemente la loro potenza nominale.
È il problema che ogni lega è stata progettata per risolvere.
Scegliere la lega 825 per ulteriori valutazioni quando la corrosione rappresenta il problema tecnico principale, in particolare nei casi in cui l'acido solforico o fosforico, gli ambienti contenenti cloruri, la corrosione localizzata o la criccatura da tensocorrosione rappresentino fattori rilevanti.
Scegliere la lega 800H per ulteriori valutazioni quando le preoccupazioni principali riguardano carichi meccanici prolungati ad alta temperatura, scorrimento e rottura da sollecitazione. Le norme ASTM B407 e B409 specificano espressamente i gradi N08810 e N08811 per impieghi a temperature elevate superiori a 593 °C, dove è richiesta resistenza allo scorrimento e alla rottura.
Nessuna delle due leghe dovrebbe essere scelta sulla base di un unico valore di resistenza a temperatura ambiente.
Per prendere la decisione giusta è necessario che si verifichino contemporaneamente i seguenti fattori:
temperatura + sollecitazione + tempo + ambiente + forma del prodotto + condizioni del materiale + norme di progettazione applicabili.
Per questo motivo, È opportuno considerare l’Incoloy 825 e l’800H come leghe destinate a soddisfare esigenze tecniche diverse, piuttosto che come sostituti diretti.
FAQ
L'Incoloy 825 è migliore dell'800H per l'impiego ad alte temperature?
Non è una regola generale. La lega 825 è apprezzata soprattutto per la sua resistenza alla corrosione, mentre la lega 800H è specificamente progettata per garantire prestazioni ottimali in termini di scorrimento e rottura alle alte temperature. La scelta della lega più adatta dipende dalla temperatura, dalla sollecitazione, dal tempo di esposizione e dall'ambiente.
Quale dei due presenta una migliore resistenza allo scorrimento, l’Incoloy 825 o l’800H?
La lega 800H è quella indicata quando la resistenza allo scorrimento e alla rottura sotto sforzo costituiscono i requisiti progettuali primari. Le norme ASTM B407 e B409 specificano espressamente l’uso della lega N08810 per impieghi a temperature elevate in cui è richiesta resistenza allo scorrimento e alla rottura.
Qual è la differenza tra UNS N08825 e N08810?
L’UNS N08825 è la lega 825, che contiene una quantità significativa di molibdeno e rame per garantire la resistenza alla corrosione. L’UNS N08810 è la lega 800H, la cui composizione chimica e condizioni metallurgiche sono controllate per garantire prestazioni meccaniche alle alte temperature.
L'Incoloy 825 è una lega resistente alle alte temperature?
Può essere utilizzato in ambienti con temperature elevate, ma il suo principale vantaggio tecnico risiede nella resistenza alla corrosione piuttosto che nella resistenza allo scorrimento. Non dovrebbe essere automaticamente sostituito a un grado specifico per la resistenza allo scorrimento, come l’800H.
L'Incoloy 800H è uguale all'Inconel 800H?
La denominazione comunemente utilizzata è Lega INCOLOY® 800H, UNS N08810. "Inconel 800H" è un errore di denominazione che può comparire nelle ricerche, ma la lega 800H appartiene alla famiglia Incoloy 800.
A quale norma si riferisce il tubo senza saldatura da 800H?
La norma ASTM B407 riguarda i tubi senza saldatura in lega di nichel-ferro-cromo, compresi i tipi UNS N08810 e N08811.
A quale norma è conforme la lamiera 800H?
La norma ASTM B409 riguarda le lastre, le lamiere e i nastri in lega di nichel-ferro-cromo e comprende le leghe UNS N08810 e N08811.
La lega 825 può sostituire la 800H?
Non automaticamente. Se il progetto dipende dalle proprietà di scorrimento e di rottura sotto sforzo dell'800H, una sostituzione richiede una valutazione tecnica relativa a temperatura, sollecitazione, tempo, condizioni del materiale e normativa applicabile.
L'800H può sostituire l'Alloy 825?
Non automaticamente. Se la resistenza alla corrosione in ambienti acidi o contenenti cloruri costituisce il requisito principale, le prestazioni anticorrosive del sostituto proposto devono essere valutate in modo specifico.
