Incoloy 800H проти 800HT

 

Вимога	Рекомендований матеріал	Причина
Температура експлуатації<= 700°C	Incoloy 800H	Достатній опір повзучості; Премія 800HT не виправдана
Температура експлуатації 700-900 град	Incoloy 800HT	На 20-30% вища стійкість до повзучості, ніж 800H
Робоча температура > 900 градусів	Incoloy 800HT	Міцність повзучості 800H різко падає вище 900 градусів
Змійовики печі крекінгу етилену	Incoloy 800HT	Термін служби 8-12 років проти 3-4 років для 800H
SMR випромінювальні трубки	Incoloy 800HT	Більш високий рівень Al+Ti для розрахункового терміну служби 100 000 годин
Випускні колектори SMR	Incoloy 800H	Нижня температурна зона (650-800 градусів); економічно ефективний
Трубки теплообмінника (< 600°C)	Incoloy 800H (або 800)	Режим відмови, що не керує повзучістю; зберегти вартість
Обмежений-бюджет, короткий термін служби	Incoloy 800H	на 10-20% дешевше; прийнятно, якщо термін служби < 50 000 год
Цементувальне середовище	Incoloy 800HT	Більш високий вміст Ni + Al+Ti зменшує дифузію вуглецю
Зварювання різнорідних металів	Або (обидва використовують ERNiCr-3)	Той самий присадний метал; однакові процедури виготовлення

Вибір міжIncoloy 800H і Incoloy 800HTзалежить головним чином відвимоги до температури, напруги та терміну служби.

 

 

Менеджер із закупівель на нафтохімічному заводі на Близькому Сході нещодавно поставив нам запитання, яке виникає майже щотижня: «Ми замовляємо труби печі для нової установки парового метанового риформінгу. Специфікації для Incoloy 800H і 800HT виглядають майже ідентично. Різниця в ціні становить лише 10-15%. Чи справді нам потрібен 800HT, чи достатньо 800H?»

 

Це одна з найбільш неправильно зрозумілих проблем вибору матеріалів у галузі. На папері 800H і 800HT мають однакову основу нікель-залізо-хром - 30-35% Ni, 19-23% Cr, залишок Fe. Їх діапазони вуглецю перекриваються. Їх механічні властивості при кімнатній температурі практично однакові. Багато постачальників навіть використовують той самий сертифікат заводу для обох сортів.

 

 

Але ось реальність: під час крекінгу етилену при температурі 900 градусів правильно експлуатовані змійовики печі 800HT забезпечують8-12років служби. За тих самих умов 800H зазвичай виходить з ладу3-4років. Ці 10-15% надбавки до вартості матеріалів удвічі-втричі подовжують термін експлуатації та усувають зупинку печі, яка може коштувати мільйони на день.

 

Ключова відмінність полягає не в масовій хімії. Це в контрольованомуалюміній + титан content and the resulting gamma-prime (Ni3(Al,Ti)) precipitation strengthening. 800HT mandates Al+Ti >= 0.85%, тоді як 800H дозволяє лише 0,30%. Цей єдиний рядок специфікацій визначає, чи витримають труби вашої печі 100 000-годинний термін служби повзучості чи передчасно вийдуть з ладу через 40 000 годин.

 

 

Incoloy 800H — це -вуглецевий, крупнозернистий-версій оригінального сплаву 800. Він був розроблений, щоб усунути недостатню міцність на повзучість стандарту 800 при тривалій експлуатації вище 600 градусів. Позначення «H» вказує на те, що вміст вуглецю становить 0,05-0,10% (з обов’язковим мінімумом), а матеріал-відпалюється в розчині при 1120-1170 градусах для отримання розміру зерна ASTM 5 або більшого розміру – зазвичай середній діаметр зерна 90+ мкм. Ця крупнозерниста структура зменшує площу меж зерен, де утворюються порожнини повзучості під дією тривалої напруги при високій температурі.

 

Номер UNS:N08810

DIN/W.Nr.:1.4958

Стандарти ASTM:В409 (плита), В407 (безшовна труба), В408 (пруток), В564 (поковки), В514 (зварна труба)

Код ASME:Code Case 1989; SB409, SB407, SB408, SB564

Загальні форми продукту:Труби безшовні, труби зварні, плити, прутки, фітинги, фланці, поковки

 

 

Incoloy 800HT — це преміальний сорт у сімействі 800, розроблений для найвимогливіших застосувань із високими-температурами та-навантаженнями. Він ґрунтується на 800H, зменшивши комбінований вміст алюмінію та титану до мінімуму 0,85% (проти 0,30% для 800H) і вуглецю до 0,06-0,10%. Такий вищий вміст Al+Ti сприяє випаданню когерентних гамма-основних (Ni3(Al,Ti)) частинок під час експлуатації при температурі вище 650 градусів, забезпечуючи додаткове зміцнення за межами твердого розчину та карбідних механізмів у 800H. Позначення "T" означає більш суворий контроль складу.

 

Номер UNS:N08811

DIN/W.Nr.:1.4859

Стандарти ASTM:В409 (плита), В407 (безшовна труба), В408 (пруток), В564 (поковки), В514 (зварна труба)

Код ASME:Code Case 1989; SB409, SB407, SB408, SB564

Загальні форми продукту:Труби безшовні, труби зварні, плити, прутки, фітинги, фланці, поковки

 

 

елемент	Incoloy 800H (%)	Incoloy 800HT (%)	Вплив на продуктивність
Нікель (Ni)	30.0 - 35.0	30.0 - 35.0	Міцність матриці, стійкість до Cl-SCC, зменшує розчинність вуглецю
Хром (Cr)	19.0 - 23.0	19.0 - 23.0	Утворює захисний оксид Cr2O3; стійкість до окислення та науглерожування
Залізо (Fe)	>= 39.5 (бал.)	>= 39.5 (бал.)	Знижує вартість у порівнянні з повністю нікелевими сплавами; зберігає аустенітну стабільність
Карбон (C)	0.05 - 0.10	0.06 - 0.10	M23C6 зерномежові карбіди штифтові межі зерен; 800HT більш жорстка нижня межа
Алюміній (Al)	0.15 - 0.60	0.25 - 0.60	Утворює гамма-простий Ni3(Al,Ti); первинне зміцнення для 800HT при 650-950 градусах
Титан (Ti)	0.15 - 0.60	0.25 - 0.60	Стабілізує вуглець як TiC; сприяє формуванню гамма-простого числа
Al + Ti (комбінований)	0.30 - 1.20	0.85 - 1.20	Ключова відмінність - 800HT 0,85% мінімально гарантує гамму-прайм для тривалого-повзання
Марганець (Mn)	<= 1.50	<= 1.50	розкислювач; надлишок Mn знижує стійкість до окислення
Кремній (Si)	<= 1.00	<= 1.00	розкислювач; Надлишок Si сприяє окрихченню сигма-фази
Сірка (S)	<= 0.015	<= 0.015	Необхідно звести до мінімуму; спричиняє гаряче ущільнення та розтріскування швів
Фосфор (P)	<= 0.045	<= 0.045	Необхідно звести до мінімуму; прискорює кавітацію повзучості на границях зерен
мідь (Cu)	<= 0.75	<= 0.75	Залишковий елемент; немає значної зміцнювальної ролі

 

Чому різниця Al+Ti має значення на практиці?

Мінімум 0,85% Al+Ti у 800HT не є випадковим. Нижче приблизно 0,6% комбінованого Al+Ti, гамма-основна об’ємна частка надто низька, щоб забезпечити значуще зміцнення опадів при 750-950 градусах. Сплав ґрунтується виключно на зміцненні-твердого розчину та карбідному закріпленні меж зерен – механізмах, які руйнуються швидше під дією тривалої температури.

 

З вмістом Al+Ti понад 0,85% у сплаві розвивається тонкий, напів{2}}когерентний розподіл частинок Ni3(Al,Ti) протягом перших 1000-2000 годин роботи при 750 градусах. Ці виділення перешкоджають руху дислокацій, підтримуючи підвищену межу текучості та знижуючи швидкість деформації повзучості. Міцність на розрив 800HT протягом 100 000 годин при 899 градусах (1650 градусів F) становить приблизно 17-24 МПа порівняно з 10-14 МПа для 800H при тій самій температурі - перевага на 50-70%.

 

У польових умовах: труба реформатора 800HT, розрахована на 100 000 годин при 850 градусах, досягне свого проектного терміну служби. Трубка 800H за ідентичних умов може пропрацювати лише 40 000-60 000 годин до розриву повзучості, що вимагає передчасної заміни та дорогого відключення печі.

 

 

Власність	Incoloy 800H	Incoloy 800HT	Значимість
Міцність на розрив (МПа, хв)	450	450	Ідентичні при RT; вибір не може базуватися на цьому
Межа текучості 0,2% (МПа, хв)	170	170	Ідентичний; Розрахункове навантаження ASME при низькій температурі однакове
Подовження (% у 50 мм, хв)	30	30	Обидва дуже пластичні; хороша здатність до формування та зварювання
Твердість (HRB, макс.)	95	95	Обидва відносно м'які; вказує на стан повністю відпаленого
Щільність (г/см3)	7.94	7.94	Ідентичні - обчислення ваги однакові
Діапазон плавлення (градус)	1350 - 1400	1350 - 1400	Ідентичний
Модуль пружності (ГПа, RT)	200	200	Ідентичний; розрахунки термічної напруги використовують те саме значення
Максимальна безперервна робоча температура (повітря)	~900 градусів	~950 градусів	800HT розширюється на 50 градусів вище завдяки гамма-стабільності
Температура відпалу розчину (градус)	1120 - 1170	1120 - 1170	Ідентичне - однакове обладнання та цикл термічної обробки
Розмір зерна (ASTM)	>= 5 (грубо)	>= 5 (грубо)	Обидва вимагають грубого зерна для повзучості; мін. 90 мкм за ASME
Повзучість-Розрив при 750 градусах, 100 тис. год	Помірний	Високий (+20-30%)	Визначальна механічна різниця
Повзучість-Розрив при 899 градусах, 100 тис. год	10-14 МПа	17-24 МПа	800HT на 50-70% міцніший за критичної температури риформінгу
Ударна в'язкість (Шарпі V, RT)	добре	Трохи нижче	Вища гамма-прайм 800HT дещо знижує стійкість до RT
Стійкість до термічної втоми	добре	Чудово	Стабільна мікроструктура 800HT протистоїть циклам видалення коксу

 

Технічне значення різниці міцності повзучості

20-30% перевага 800HT при 750 градусах у стійкості до повзучості безпосередньо перетворюється на зменшення товщини стінки або подовження терміну служби. Для трубки реформатора, що працює при внутрішній температурі 850 градусів із внутрішнім тиском 30 бар, використання 800HT замість 800H може:

1. Зменшіть товщину стінки на 15-20% за тих самих 100 000 годин проектного терміну служби, заощаджуючи вагу матеріалу та вартість, або
2. Подовжте проектний термін служби з 60 000 до 100000+ годин за тієї самої товщини стінки, відклавши заміну й уникнувши багато-мільйонних-зупинок.

Ось чому підрядники EPC для нових проектів установок парового метанового риформінгу майже повсюдно вказують 800HT (UNS N08811) для радіаційних змійовикових труб. Додаткові витрати на матеріал у розмірі 10-15% окупаються багаторазово за рахунок подовженого терміну служби та відстроченої заміни.

 

 

Навколишнє середовище	Incoloy 800H	Incoloy 800HT	Переможець
Окислення (повітря,<= 950°C)	Дуже добре	Чудово	800HT
Окислення (повітря,<= 900°C)	Чудово	Чудово	Краватка
Цементація (крекінг етилену)	добре	Чудово	800HT
Металевий пил (400-600 градусів, високий CO)	Помірний	Помірний	Краватка
Азотування (служба аміаку)	добре	добре	Краватка
Хлорид SCC (гаряча вода/пара)	Чудово	Чудово	Краватка
Сульфідація (H2S, висока температура)	добре (<= 650°C)	добре (<= 650°C)	Краватка
Воднева атака (H2 при високому T&P)	Чудово	Чудово	Краватка
Парове окислення (надкритичне)	добре	Дуже добре	800HT
Каустик (NaOH, висока температура)	добре	добре	Краватка
Розведена азотна кислота	ярмарок	ярмарок	Краватка
Кислота сірчана розведена (холодна)	ярмарок	ярмарок	Краватка
Сплеск/занурення морської води	Бідний	Бідний	Краватка

 

304 проти 310S проти Incoloy 800H: Глибина науглерожування при 1000 градусів/1000 год (мм)

матеріал	Глибина науглерожування при 1000 градусах / 1000 год (мм)	Відносна продуктивність
304 SS	> 2.0	Базова лінія (погана)
310S SS	0.8 - 1.2	~40% з 304
Incoloy 800H	0.5 - 0.8	~30% з 304
Incoloy 800HT	0.2 - 0.5	~15% з 304; ~1/3 від 310S

 

 

Складова витрат	Incoloy 800H	Incoloy 800HT
Пластина (USD/кг, FOB Китай, 2025-2026)	$12 - $20	$14 - $22
Безшовна труба (USD/кг, FOB Китай)	$18 - $28	$20 - $30
Бар (USD/кг, FOB Китай)	$16 - $24	$18 - $26
Ковані фланці (USD/кг)	$22 - $35	$25 - $38
Сировина Premium	-	+10-20% понад 800 год
Виробнича вартість	Те саме	Те саме (ідентична обробка)
Тестування та сертифікація	Стандарт (EN 10204 3.1)	Стандарт + перевірка розміру зерна (ASTM E112)
Термін служби в Reformer (годин)	40,000 - 60,000	80,000 - 120,000
Термін служби в крекінгу етилену (роки)	3-4	8-12
Вартість за рік служби (відносна)	1.0x	0.5 - 0.6x

 

 

Параметр	Incoloy 800H	Incoloy 800HT
Рейтинг зварюваності	добре	добре
Рекомендований присадний метал	ERNiCr-3 (інконель 82/182)	ERNiCr-3 або ERNiFeCr-1 (відповідність)
Потрібний попередній нагрів	No (optional 100-200°C for >25 мм)	No (optional 100-200°C for >25 мм)
Міжпрохідна температура	<= 150°C	<= 150°C
Макс. підведення тепла	25-35 кДж/дюйм (стіна 6-15 мм)	25-35 кДж/дюйм (стіна 6-15 мм)
Термообробка після-зварювання	Зазвичай не потрібно	Зазвичай не потрібно
Температура відпалу розчину (якщо PWHT)	1100-1175 градусів + швидке охолодження	1100-1175 градусів + швидке охолодження
Вимоги до НК	RT (100% для реформатора), PT, PMI	RT (100% для реформатора), PT, PMI
Назад-Очищення	Необхідно (Ar 99,995% мін.)	Необхідно (Ar 99,995% мін.)
Холодне згинання	Можливо (D/t > 20, 15-20% подовж.)	Можливо (D/t > 20, 15-20% подовж.)
Температура гарячого згинання	1050-1150 градусів, швидке охолодження	1050-1150 градусів, швидке охолодження
Шліфувальні середовища	Лише легкосплавні диски SS або Ni{0}}	Лише легкосплавні диски SS або Ni{0}}

 

 

випадок 1: змійовики печі крекінгу етилену

проблема:Крекінг етилену відбувається при 820-920 градусах з вуглеводневою сировиною, утворюючи піролітичний вуглець, який науглерожує внутрішні стінки труб. Труби піддаються термічному циклу під час видалення коксу і повинні витримати 100 000+ годин повзучого впливу.

Рекомендовано:Incoloy 800HT (UNS N08811)

Причина:800HT's Al+Ti >= 0.85% забезпечує гамма-основне зміцнення опадів протягом 8-12 років служби. Вища стійкість до науглерожування (глибина 0,2-0,5 мм проти 0,5-0,8 мм для 800H) затримує крихкість труби. Усі основні ліцензіари етилену вказують 800HT для радіаційних змійовиків. Використання 800H призвело б до виходу труби з ладу через 3-4 роки, що вимагало б реконструкції печі вартістю 2-5 мільйонів доларів плюс 2-3 тижні втрати виробництва.

 

випадок 2: Радіаційні труби парового реформатора метану (SMR).

проблема:Виробництво водню за допомогою парового реформінгу метану працює при 800-950 градусах із внутрішнім тиском 30-45 бар. Технологічний газ містить H2, CO, CO2, CH4 і сліди H2S. Термін служби трубки зазвичай становить 100 000 годин.

Рекомендовано:Incoloy 800HT (UNS N08811)

Причина:При 900 градусах і 35 барах допустима напруга ASME для 800HT приблизно на 50-70% вища, ніж 800H для 100 000 годин терміну служби на розрив. Це дозволяє або тонші стінки (економія 15-20% ваги матеріалу), або більший термін служби. Основні конструкторські компанії реформаторів (Topsoe, Kellogg, Foster Wheeler) вказують 800HT для обслуговування радіаційних труб.

 

випадок 3: Труби перегрівача парогенератора з рекуперацією тепла (HRSG).

проблема:На електростанціях з-комбінованим циклом труби пароперегрівача HRSG обробляють димовий газ при температурі 600–850 градусів. Повзучість є рушійною силою конструкції, але цементація не викликає занепокоєння (окислювальна атмосфера). Проектний термін служби зазвичай становить 200 000 годин (25+ років).

Рекомендовано:Incoloy 800H (UNS N08810)

Причина:При 600-750 градусах 800H забезпечує достатню міцність на повзучість протягом повного проектного терміну служби. Окислювальне середовище димових газів не ставить під сумнів стійкість 800H до науглерожування. Економія на 10-15% витрат на потенційно тисячі метрів труб пароперегрівача є значною. 800ТУТ буде завищеною.

 

випадок 4: Компоненти промислової печі для термічної обробки

проблема:Печі безперервного відпалу для сталевої стрічки працюють при 850-980 градусах з повітрям або захисною атмосферою. Компоненти включають радіаційні труби, валки печі, муфельні стінки та завантажувальні корзини. Вони переживають тисячі теплових циклів протягом 10-15 років життя.

Рекомендовано:Incoloy 800HT для температур > 850 градусів; Incoloy 800H для темп<= 800°C

Причина:Понад 850 градусів чудова стійкість до термічної втоми 800HT -, отримана завдяки його стабільній гамма-prime-посиленій мікроструктурі -, забезпечує на 50-100% довший термін служби компонентів під час циклічного теплового навантаження. Пічні валки в лініях безперервного відпалу мають 2000-3000 циклів на рік; Рулони 800HT служать 8-10 років, тоді як рулони 800H виходять з ладу через 4-6 років.

 

Супутні товари:

Пластина Incoloy 800H

Пластина Incoloy 800HT

Труба Incoloy 800H

Труба Incoloy 800HT

 

 

Q1: Яка основна відмінність між Incoloy 800H і 800HT?

A: The primary difference is the aluminum + titanium content. 800HT mandates Al+Ti >= 0.85% (UNS N08811), тоді як 800H дозволяє лише 0,30% (UNS N08810). Цей високий вміст Al+Ti у 800HT сприяє гамма-первинному (Ni3(Al,Ti)) зміцненню опадів під час високо-температурної експлуатації, даючи 800HT 20-30% вищу міцність на розрив повзучості, ніж 800H при 750-950 градусах.

 

Q2: Що краще для труб печі для крекінгу етилену?

A: Incoloy 800HT настійно рекомендується. У режимі крекінгу етилену при 820-920 градусах в атмосфері науглерожування 800HT забезпечує термін служби 8-12 років у порівнянні з 3-4 роками для 800H. Усі основні ліцензіари заводів з виробництва етилену вказують 800HT для радіаційних змійовиків.

 

Q3: Чи можу я використовувати Incoloy 800H замість 800HT, щоб заощадити?

A: Лише якщо ваша робоча температура<= 700°C and/or the design life requirement is less than 50,000 hours. Above 700°C with a 100,000-hour design life, 800H cannot achieve the required creep strength and will fail prematurely. The 10-15% material cost savings will be dwarfed by replacement and downtime costs.

 

Q4: Чому Incoloy 800HT дорожчий, ніж 800H?

A: The 10-20% price premium comes from tighter composition control. 800HT's narrower carbon range (0.06-0.10% vs 0.05-0.10%) and mandatory Al+Ti >= 0.85% означає більше забракованих партій і суворіший контроль якості, а не більшу кількість сировини.

 

Q5: Яка максимальна робоча температура для Incoloy 800H проти 800HT?

A: Обидва можуть працювати на повітрі приблизно до 1100 градусів для стійкості до окислення. Однак для структурних/повзучих -обмежених застосувань 800H зазвичай використовується до 900 градусів, тоді як 800HT розширюється до 950 градусів. Понад 980 градусів безперервної роботи, розгляньте Inconel 601 (UNS N06601) або 602CA.

 

Q6: Який присадний метал слід використовувати для зварювання Incoloy 800H і 800HT?

A: ERNiCr-3 (Inconel 82/182) є найпоширенішим наповнювачем для обох марок. Для відповідного складу зварних швів можна використовувати ERNiFeCr-1. Для різнорідних зварних швів із вуглецевою сталлю стандартом є ERNiCr-3. Обов’язкові низьке теплопостачання (25-35 кДж/дюйм) і зворотна продувка аргоном.

 

Q7: Чи потребує Incoloy 800H або 800HT термічна обробка після зварювання (PWHT)?

A: Загалом ні. Обидва сорти використовуються в -звареному стані для стандартного обслуговування. Якщо потрібна PWHT, це має бути повний відпал розчину при 1100-1175 градусів із швидким охолодженням. Ніколи не знімайте-напруження при 850-950 градусах - це спричиняє крихкість сигма-фази.

 

Q8: Чи можна зварювати Incoloy 800H до Incoloy 800HT?

A: Так. Вони повністю придатні для зварювання. Використовуйте присадковий метал ERNiCr-3. Процедура зварювання ідентична. Зварний матеріал матиме проміжні властивості між двома основними металами.

 

Q9: Що таке код ASME для Incoloy 800H і 800HT?

A: ASME Code Case 1989 охоплює обидва класи для конструкції розділу I та розділу VIII, визначаючи допустимі напруги до 899 градусів для 800H та до 949 градусів для 800HT. Завжди перевіряйте поточне видання у свого уповноваженого інспектора.

 

Q10: Як я можу перевірити, що матеріал насправді 800HT, а не 800H?

A: Check the mill certificate for three values: (1) UNS number must be N08811, (2) Al+Ti combined must be >= 0.85%, and (3) grain size must be ASTM >= 5. PMI може перевірити Ni та Cr, але не може розрізнити вміст Al+Ti -, для чого потрібна лабораторна OES або XRF з можливістю Al/Ti.

 

Про Zhengzhou Huitong Pipeline Equipment Co., LTD.

HT PIPE є-відомим продавцем і експортером. Ми є постачальником матеріалів із нержавіючих/вуглецевих/нікелевих сплавів із 15+ досвідом експорту. Ми не лише надаємо труби, пластини, круглі прутки, а й фітинги, фланці тощо. Зв’яжіться з нами для отримання додаткової інформації та цін безкоштовно.

 

✅ ISO 9001:2015

✅ MTC 10204 3.1 3.2

✅100% PMI (позитивна ідентифікація матеріалу)

✅Ультразвукове випробування (відповідно до ASME VIII)

✅Перевірка третьою-стороною (SGS/BV/DNV/LR)

✅NACE MR0175 / ISO 15156