Incoloy 800HT 高温合金
Incoloy 800HT(UNS N08811)
一、概述
? Incoloy 800HT(UNS N08811、欧标 1.4959/X8NiCrAlTi32-21)是 800 家族(Incoloy 800/800H/800HT)最高温档:与 800H 同族同成分框架,靠提高 C 至 0.06~0.10 区间并保证 Al+Ti 0.85~1.20,在 ≥1149℃ 退火获得 ASTM 5 级或更粗晶粒,使高温蠕变断裂强度优于 800H。广泛用于高温承压结构件;ASME VIII 设计许用应力值高,抗高温氧化最高约 1900°F(≈1038℃),耐氯离子 SCC。
注:资料存在 W.Nr 与牌号混标(另有稿把 1.4876 标作 800HT),本页按标准口径 800HT=1.4959=UNS N08811;800=N08800/1.4876、800H=N08810/1.4958 见 Incoloy 800/Incoloy 800H。
二、化学成分(%)
| 元素 | 最小 | 最大 |
| Cr | 19.0 | 23.0 |
| Ni | 30.0 | 35.0 |
| Fe | | 39.5 |
| C | 0.06 | 0.10 |
| Al | 0.15 | 0.6 |
| Ti | 0.15 | 0.6 |
| Al+Ti | 0.85 | 1.20 |
| Mn | | 1.5 |
| Si | | 1.0 |
| Cu | | 0.75 |
| P | | 0.045 |
| S | | 0.015 |
三、物理性能
| 项目 | 值 | | | |
| 密度 | 0.287 lb/in3(≈8.0 g/cm3) | | | |
| 熔点范围 | 2475~2525°F(≈1357~1385℃;另一稿 1350~1400℃,并存) | | | |
| 温度 °F | 70 | 1400 | 1600 | 1800 |
| 热膨胀系数(70°F 起),in/in·°F×10?? | | 9.9 | 10.2 | |
| 热导率,Btu·ft/ft2·hr·°F | 6.7 | 13.8 | 15.1 | 17.8 |
| 弹性模量,psi×10? | 28.5 | 21.1 | 19.2 | |
四、力学性能
| 温度 °F | 抗拉强度 ksi | 0.2% 屈服强度 ksi | 延伸率 % |
| 70 | 77 | 29 | 52 |
| 1000 | 63.5 | 16.5 | 51 |
| 1200 | 55.7 | 14.8 | 50 |
| 1400 | 32.3 | 14.4 | 78 |
| 1600 | 18.6 | 11.6 | 120 |
| 1800 | 10.2 | 8.9 | 120 |
(1 ksi ≈ 6.895 MPa)
典型蠕变断裂性能:
| 温度 °F | 1400 | 1600 | 1800 |
| 最小蠕变 0.0001%/h,ksi | 6.0 | 3.6 | 1.05 |
| 10000h 断裂强度,ksi | 7.3 | 3.5 | 1.2 |
五、热处理制度
? 固溶/粗晶退火:最低 1149℃(2100°F),以获得 ASTM 5 级或更粗晶粒。800H/HT 高温蠕变强度依赖此粗晶组织。
? 800H/HT 焊接件若服役温度可能 >538℃,存在应力松弛致晶界开裂风险 → 焊后 899℃ 热处理(保温 ≥0.5h/25mm 厚,空冷)。
? 低 C+高 Ti:C 比 → 抗敏化。
六、耐蚀性能
? 高 Ni 抗氯化物 SCC;Cr 21% 级抗氧化(最高 ~1900°F);耐高温氧化与渗碳。
? 氧化+还原介质中耐酸碱金属腐蚀;对硫酸、磷酸、硝酸、有机酸及 NaOH/KOH 良好。
七、工艺性能
? 高温强度高,热/冷加工需大功率设备;适合各种常规焊接方法。
? 焊材推荐:82(ERNiCr-3);RA330-04(N08334)焊丝热膨胀匹配、强度更高;追求最大强度用焊丝 617(ERNiCrCoMo-1)/焊条 117(ENiCrCoMo-1)。
八、执行标准
? UNS N08811(800HT);W.Nr/EN 1.4959;ASTM B409/B408/B407;ASME SB-409/SB-408/SB-407;ASME Code Case 1325;AMS(板带)5871 类(参考)。
? 800H/800HT 组合供货时按 N08810/N08811 与 1.4958/1.4959 分别订货。
九、典型应用
乙烯裂解炉急冷锅炉、制氢转化炉一段炉下集气管与猪尾管、气化炉内件、电加热元件套管;核电/石化高温换热器、炉管、高温承压结构。
十、同族与牌号对照
? 800 家族:Incoloy 800(≤590℃ 基础档)→ Incoloy 800H(控碳细/粗晶两可,>590℃)→ 800HT(本页,C 0.06~0.10+Al+Ti 上限,高温蠕变较强)。
? 国标 NS 系:≈NS112/NS1102(800H 控碳档,含 HT 家族,见 铁镍合金)。
? 速查:材料牌号各国标准对照