インコロイ800HTは、酸化、浸炭、硫化に対する卓越した耐性を 維持しながら、1200℃までの極端な高温に耐えるよう特別に 設計された、最高級の溶体化オーステナイト超合金で す。この卓越したニッケル-鉄-クロム合金は、開発以来、石油化学、発電、熱処理産業における高温用途に革命をもたらし、従来のステンレス鋼が失敗する場面で比類ない性能を発揮します。
インコロイ800HTとは？
インコロイ800HTは、有名な800シリーズの熱処理品で、固溶化熱処理中の炭化物析出を制御することにより機械的特性を向上させています。このオーステナイト系超合金は、約30-35%のニッケル、約19-23%のクロム、そしてバランスのとれた鉄を含有し、優れた耐クリープ性と熱安定性を発揮するミクロ組織を形成しています。
この合金のユニークな冶金構造により、高温に長時間曝されても構造的完全性を維持することができ、長期的な信頼性を必要とする用途に不可欠です。標準的なオーステナイト系ステンレス鋼とは異なり、800HTは、その使用温度範囲全体を通じて、最小限の熱膨張と卓越した寸法安定性を示します。
800HTの製造工程では、精密溶解技術、熱間加工、制御された熱処理サイクルが行われます。一般的に1150～1180℃の温度で行われる溶体化処理により、炭化物分布と結晶粒構造が最適化され、高温性能が向上します。
インコロイ800HTの化学組成は？
| エレメント | 合金800（UNS N08800） | 合金800H (UNS N08810) | 合金800HT (UNS N08811) |
|---|---|---|---|
| ニッケル（Ni） | 30.0-35.0 | 30.0-35.0 | 30.0-35.0 |
| クロム（Cr） | 19.0-23.0 | 19.0-23.0 | 19.0-23.0 |
| 鉄（Fe） | バランス (≥39.5%) | バランス (≥39.5%) | バランス (≥39.5%) |
| カーボン（C） | ≤ 0.10（最大） | 0.05-0.10 | 0.06-0.10 |
| アルミニウム（Al） | 0.15-0.60 | 0.15-0.60 | 0.25-0.60 |
| チタン（Ti） | 0.15-0.60 | 0.15-0.60 | 0.25-0.60 |
| Al + Ti（複合） | 0.30-1.20 | 0.30-1.20 | 0.85-1.20 |
| Mn、Si、Cu、P、S | 指定された低い最大値 | 指定された低い最大値 | 指定された低い最大値 |
入念にバランスされた組成は、最適な性能特性を保証します。規定範囲内の炭素含有量は、延性を損なうことなく有益な炭化物形成を促進する。アルミニウムとチタンの添加により、保護酸化スケールが形成され、高温耐酸化性が向上します。
制御された不純物レベル、特に硫黄とリンは、製造中の高温割れを防止し、合金の耐用年数を通じて機械的特性を維持します。ニッケルとクロムの比率は、オーステナイト相の安定性と耐酸化性の完璧なバランスを提供します。
インコロイ800HTの機械的特性は？
| プロパティ | 価値 | 試験温度 | スタンダード |
|---|---|---|---|
| 引張強度 | 450-650 MPa | 室温 | ASTM A370 |
| 降伏強度 (0.2%) | 170-310 MPa | 室温 | ASTM A370 |
| 伸び | 30%分 | 室温 | ASTM A370 |
| 硬度 | 150-217 HB | 室温 | ASTM E18 |
| 弾性係数 | 196 GPa | 室温 | ASTM E111 |
| クリープ破断強度 | 34 MPa | 870℃/10万時間 | ASTM E139 |
| 衝撃強度 | 203 J | 室温 | ASTM E23 |
| 熱伝導率 | 11.3 W/m-K | 100°C | ASTM E1225 |
| 熱膨張係数 | 16.8 µm/m-K | 20-800°C | ASTM E228 |
| 比熱 | 460 J/kg-K | 室温 | ASTM E1269 |
これらの機械的特性は、800HTが厳しい条件下で優れた性能を発揮することを示しています。十分な強度と優れた延性の組み合わせにより、複雑な成形作業や溶接用途に適しています。
クリープ破断のデータから、高温下での長期安定性が極めて高く、長期間の使用でも強度劣化が少ない。熱膨張係数が比較的小さいため、高温サイクル用途での熱応力を最小限に抑えることができます。
インコロイ800HTの仕様は？
| 仕様 | スタンダード | 申し込み |
|---|---|---|
| ASTM B409 | シームレスパイプ | 熱交換器チューブ |
| ASTM B163 | 熱交換器チューブ | コンデンサー、エバポレーター |
| ASTM B407 | シームレスパイプ（大口径） | プロセス配管 |
| ASTM B514 | 溶接パイプ | 構造用途 |
| ASTM B408 | シームレス管 | 計装 |
| ASME SB-409 | 圧力容器用チューブ | ボイラー用途 |
| ASME SB-163 | 熱交換器チューブ | 発電 |
| UNS N08811 | ユニバーサルデザイン | グローバルな識別 |
| DIN 1.4876 | ドイツ・スタンダード | ヨーロッパでの応用 |
| JIS NCF 800HT | 日本工業規格 | アジア市場 |
国際規格は、グローバルなサプライチェーンにおける品質の一貫性を保証します。ASTM規格は、様々な製品形態に対する包括的な試験要件と合格基準を提供しています。
各規格は、寸法公差から機械的特性の保証に至るまで、特定の用途要件に対応しています。複数の規格に準拠しているため、世界中で受け入れられ、互換性があります。
インコロイ800HTの略称は？
インコロイ800HT "の呼称は、超合金呼称体系の中で特定の冶金学的意味を持ちます。「インコロイ」は、高温用として開発されたニッケル-鉄-クロム合金の商標ファミリーを表し、純粋なニッケルベースの「インコネル」シリーズとは区別されます。
800 "の数字は、おおよそのニッケル含有量（30-35%）を示し、鉄-ニッケル合金のカテゴリーに位置づけられる。この数字表記は、これらの特殊合金の当初の開発順序に歴史的なルーツがあります。
「HT "は "High Temperature "の略で、特に耐クリープ性と熱安定性を高めるために合金のミクロ組織を最適化する熱処理条件を示す。この熱処理には、最適な炭化物の析出と結晶粒組織を達成するために制御された温度での溶体化焼鈍が含まれる。
したがって、この完全な呼称は、合金の組成区分、おおよそのニッケル含有量、および高温用途向けに最適化された冶金条件を示すものである。
インコロイ800HTの同等品とは？
グローバル同等品指定は、国際調達を容易にし、異なる地域規格間の材料の互換性を確保する。主な国際同等品には以下が含まれる：
欧州規格DIN 1.4876は、最も近い同等規格であり、同様の組成範囲と機械的特性を維持している。フランス規格NF Z15 CN 32-21は、国内用途向けに同等の仕様を提供しています。
日本のJIS NCF 800HTは、現地での原料入手に対応するため、組成範囲を若干変更し、同等の性能特性を提供している。英国のBS HR 201は、英国市場で同様の用途に使用されています。
中国のGB GH1140は、品質管理基準はメーカーによって異なるかもしれないが、同等の高温性能を持つ国内代替品を提供している。
これらの同等品は、化学組成を許容範囲内に維持しながら、地域の認証要件や業界標準を満たしている。
インコロイ800HT、800、825の違いは？
| プロパティ | インコロイ800 | インコロイ800HT | インコロイ合金825 |
|---|---|---|---|
| ニッケル含有量 | 30-35% | 30-35% | 38-46% |
| クロム含有量 | 19-23% | 19-23% | 19.5-23.5% |
| 鉄分 | バランス | バランス | バランス |
| モリブデン | なし | なし | 2.5-3.5% |
| 銅 | なし | なし | 1.5-3.0% |
| チタン | 0.15-0.60% | 0.15-0.60% | 0.6-1.2% |
| 炭素含有量 | 0.05-0.10% | 0.05-0.10% | 0.05%最大 |
| 熱処理 | スタンダード | ソリューション・アニール | ソリューション・アニール |
| 最高使用温度 | 850°C | 1200°C | 550°C |
| 主要用途 | 適度な温度 | 高温 | 腐食性環境 |
これらの合金は、最適化された組成に基づき、異なる用途に使用されます。標準800は中温での使用に経済的なソリューションを提供し、800HTは制御された熱処理により極端な温度まで性能を拡張します。
合金825は、モリブデンと銅の添加により酸性環境での耐食性を向上させ、優れた耐薬品性のために高温能力を多少犠牲にしている。
800HTは、持続的な高温運転に適している。
インコロイ800HTの用途は？
石油化学産業用途は、800HTの最大の市場分野であり、特に1000℃を超えるエチレン製造炉で使用されています。水蒸気メタン改質管は、浸炭や熱サイクルに対する合金の耐性の恩恵を受けています。
発電施設では、蒸気温度が650℃に達し、圧力が25MPaを超える過熱器および再熱器用伝熱管に800HTが使用されています。この合金の耐クリープ性は、このような厳しい条件下での長期的な構造的完全性を保証します。
熱処理装置メーカーは、ラジアントチューブ、発熱体、治具材料などの炉部品に800HTを指定しています。この合金は、熱サイクルを繰り返しても寸法安定性を維持します。
原子力用途には、耐放射線性と熱安定性が重要な蒸気発生器チューブや熱交換器部品が含まれる。この合金は中性子吸収断面積が低いため、原子炉環境に適しています。
航空宇宙用途には、ジェットエンジン部品、特に合金の使用限界温度に近づくアフターバーナー部が含まれます。ガスタービン燃焼室も800HTの高温性能の恩恵を受けています。
インコロイ800HTの分類は？
| 分類システム | カテゴリー | サブカテゴリー |
|---|---|---|
| AISI/SAE | 超合金 | オーステナイト系 |
| 国連 | N08811 | ニッケル-鉄-クロム |
| ASTM | 耐熱性 | 高温 |
| 結晶構造 | 面センター・キュービック | オーステナイト系 |
| 磁気特性 | 非磁性 | パラマグネティック |
| 溶接性 | 素晴らしい | ガス・タングステン・アーク |
| 加工性 | 中程度 | 仕事のハード化 |
| 耐食性 | 素晴らしい | 酸化環境 |
| 温度定格 | 1200℃マックス | 継続的サービス |
| 製作 | ホット/コールド・ワーキング | ソリューション・アニール |
オーステナイト結晶構造により、常温および高温の両方で優れた延性と成形性が得られる。非磁性であるため、磁気的中性を必要とする用途に適しています。
超合金としての分類は、特に耐クリープ性と高温強度保持に関して、従来のステンレス鋼を超える性能を示す。
インコロイグレードとは？
| グレード | UNS番号 | 主な特徴 | アプリケーション |
|---|---|---|---|
| インコロイ800 | N08800 | 基本構成 | 一般高温 |
| インコロイ800H | N08810 | コントロール・カーボン | 原子力への応用 |
| インコロイ800HT | N08811 | ソリューションアニール | 極端な気温 |
| インコロイ825 | N08825 | Mo/Cu添加 | 腐食性環境 |
| インコロイ840 | N08840 | シリコン改質 | 浸炭雰囲気 |
| インコロイ864 | N08864 | ホウ素添加 | 耐クリープ性の向上 |
| インコロイ890 | N08890 | シリコン強化 | 極度の浸炭 |
| インコロイDS | N08823 | 分散強化 | 超高温 |
| インコロイ MA956 | - | 機械的合金 | 1300℃サービス |
| インコロイ903 | N19903 | エイジ・ハードナブル | 極低温アプリケーション |
各グレードは、組成の変更や加工のバリエーションにより、特定の性能要件に対応している。800シリーズは高温耐酸化性に重点を置き、その他のグレードは特殊用途を対象としています。
選択基準には、使用温度、腐食環境、機械的応力レベル、経済的考慮事項が含まれる。より高性能なグレードは割高な価格設定となりますが、要求の厳しい用途においてより長い耐用年数を提供します。
インコロイ800HTの世界市場価格 2025年
| 地域 | 価格帯（米ドル/kg） | 市場環境 | 供給状況 |
|---|---|---|---|
| 北米 | $85-110 | 安定した需要 | 十分な供給 |
| ヨーロッパ | $90-115 | 力強い工業成長 | タイトな供給 |
| アジア太平洋 | $80-105 | 急拡大 | 可変供給 |
| 中東 | $95-120 | 石油・ガスプロジェクト | 輸入依存 |
| 南米 | $100-125 | 限定的な現地生産 | 輸入依存 |
| アフリカ | $105-130 | 新興市場 | 輸入のみ |
| 世界平均 | $92-116 | 着実な成長 | バランス |
市場価格は原料コスト、特にニッケルとクロムの変動を反映している。地政学的要因はサプライチェーンや地域的な価格格差に大きな影響を与える。
主要生産地域における生産能力の制約は、世界の価格動向に影響を与える。長期契約は多くの場合、大量消費者に価格の安定をもたらす。
認証された航空宇宙および原子力グレードには品質プレミアムが適用され、広範な試験と文書化を必要とする特殊用途では、価格は$150-200/kgに達する。
インコロイ800HTの利点
1100℃を超える高温での優れた耐酸化性により、800HTは従来の耐熱合金とは一線を画しています。保護用のクロム酸化スケールは、高温に長時間さらされた場合でも安定した付着状態を保ちます。
卓越した耐浸炭性は、炭化水素処理環境におけるカーボンのピックアップを防ぎ、機械的特性を維持し、脆化を防止します。この特性は、石油化学用途において極めて重要です。
卓越した熱安定性により、使用中の組織変化を最小限に抑え、部品寿命を通じて一貫した機械的特性を保証します。数千時間の使用後でも、結晶粒の成長は最小限です。
優れた加工性により、従来の金属加工工程で複雑な部品を製造できる。熱間および冷間成形加工が問題なく行えるため、費用対効果の高い生産が可能です。
標準的な手順で優れた溶接性を実現し、母材に 適した特性を持つ接合部を得ることができる。ほとんどの用途で溶接後の熱処理は一般的に不要で、製造コストを削減します。
アメリカの調達事例
米国の大手石油化学会社は最近、メキシコ湾岸のエチレン生産施設拡張のため、インコロイ800HTの$1,200万ドルの調達を完了した。このプロジェクトでは、ASTM B409仕様に準拠した450トンのシームレスチューブが必要でした。
技術的要求事項には、100%超音波試験、材料識別、化学分析を拡張したミル試験証明書などが含まれた。寸法仕様では、肉厚公差±0.8mm、真直度0.5mm/m以内が要求された。
品質保証プロトコルには、製造ロットの機械的特性検証試験を含む、製造施設での第三者検査が含まれる。40℃でのシャルピー衝撃試験により、十分な低温靭性が確保された。
納入スケジュールは、計画されたメンテナンスのシャットダウンと調整され、特定の順序で材料をジャストインタイムで納入する必要がありました。サプライヤーは、専用のプロジェクト管理とリアルタイムの配送追跡を提供した。
適格なサプライヤー間の競争入札により約$280万ドルのコスト削減が実現し、特殊合金調達におけるサプライヤーの多様性の重要性が実証された。
プロジェクトの成功指標には、材料の不合格ゼロ、100%の納期遵守、拡張された生産能力の予定期間内での立ち上げ成功などが含まれる。
この施設では、設置された800HTコンポーネントの優れた性能が報告されており、設計条件下で18ヶ月間連続運転した後も目立った劣化は見られなかった。
よくある質問
Q: インコロイ800HTは特別な注意なしに溶接できますか？
A: はい、800HT は標準的なガスタングステンアーク、ガスメタルアーク、シールドメタルアークプロセスで優れた溶接性を発揮します。ERNiCr-3のような適合する金属フィラーを使用すれば、母材と同等の接合特性が得られます。ほとんどの用途で予熱は不要で、特に応力除去が 必要でない限り、溶接後の熱処理は任意である。
Q: インコロイ800HTの最高連続使用温度は？
A: この合金は、酸化性雰囲気中では最高 1200℃まで連続運転が可能です。しかし、構造用途で十分なクリープ寿命を確保するため、実用温度は1100℃以下にとどまることが多い。1200℃までの短期的な上昇は、永久的な損傷なしに許容される。
Q: インコロイ800HTの還元性雰囲気での性能は？
A: 還元性雰囲気での性能は、酸化性雰囲気に比べて制限されます。特定の酸素分圧以下では、保護作用のある酸化クロムスケールが不安定になり、腐食が促進される可能性があります。還元性の強い環境ではインコロイ890のような代替合金が好ましいかもしれません。
Q: インコロイ800HT溶接後に特別な熱処理は必要ですか？
A: 一般に、ほとんどの用途では溶接後の熱処理は必 要ではない。しかし、応力除去が必要な場合は、870～925℃まで加熱し、その後空冷することを推奨する。この温度範囲であれば、合金の最適化されたミクロ組織を損なうことなく応力除去が可能です。
Q: インコロイ800HTにはどのような加工上の注意が必要ですか？
A: 合金は加工中に急速に硬化するため、鋭い工具、すくい角、加工硬化を防ぐための連続切削が必要です。超硬またはセラミックの切削工具が最適です。十分な冷却と適度な切削速度は、工具寿命と仕上げ面の品質を維持するのに役立ちます。
Q: インコロイ800HTは冷間成形できますか？
A:はい、この合金は通常の設備で冷間成 形できるが、強度が高いためオーステナイト系ステ ンレス鋼よりも高い成形荷重が必要である。複雑な成形加工には、延性を回復し割れを防止するために中間焼鈍が必要な場合があります。
Q: インコロイ800HTの部品にはどのような検査方法が推奨されますか？
A: 超音波検査、渦電流検査、浸透探傷検査などの標準的な非破壊検査法が有効です。超音波検査は、特に肉厚部品の内部欠陥の検出に有効です。磁粉探傷検査は、合金の非磁性特性のため適用できない。
JA 
EN 
AR 
KO 
DE 
IT 
ES