Propiedades de resistencia a la corrosión de la aleación INCOLOY 800.
Propiedades de resistencia a la corrosión de la aleación Incoloy 800.
Incoloy 800 es una aleación de níquel-hierro-cromo conocida por su excelente resistencia a altas-temperaturas y resistencia a la oxidación, carburación y sulfuración, lo que la hace ideal para componentes de hornos, tubos de craqueo petroquímico y fundas de elementos calefactores. También exhibe buena resistencia a la corrosión acuosa y al agrietamiento por corrosión bajo tensión por cloruro. Sin embargo, debido a su mayor contenido en hierro, su resistencia a ciertos ácidos agresivos no es tan buena como la de las aleaciones con mayor contenido en níquel (como el Incoloy 825).
¿Cuáles son las especificaciones del Incoloy 800?
La composición química de la aleación Incoloy 800HT se encuentra dentro del rango de la aleación 800H, pero con un rango de composición más estrecho y que requiere tratamiento térmico a un mínimo de 2100 grados F (1149 grados). Su contenido de carbono es del 0,06% al 0,10% (en comparación con el 0,05% al 0,10% de la aleación 800H) y el contenido total de aluminio y titanio es del 0,85% al 1,20% (en comparación con el 0,30% al 1,20% de la aleación 800H).
Incoloy 800 pertenece a la serie de aleaciones de níquel-hierro-cromo y está diseñado para un rendimiento excepcional en entornos corrosivos y de alta-temperatura. Los ingenieros eligen con frecuencia Incoloy 800 porque mantiene su resistencia y estabilidad incluso a temperaturas elevadas. Esta aleación contiene una composición equilibrada de níquel, hierro y cromo, lo que le confiere sus propiedades únicas. La aleación Incoloy 800 es reconocida por su excelente resistencia a la oxidación y la carburación, lo que la convierte en un material preferido en industrias como la generación de energía y el procesamiento químico.
La siguiente tabla resume los datos clave de rendimiento de la aleación Incoloy 800:
| Elemento | Porcentaje (%) |
|---|---|
| Níquel (Ni) | ~32 |
| Hierro (Fe) | ~46 |
| Cromo (Cr) | ~21 |
Incoloy 800H e Incoloy 800HT son dos grados de uso común. Ambas aleaciones poseen mayor resistencia a la fluencia y a la rotura, lo que las hace adecuadas para aplicaciones más exigentes. Debido a su durabilidad y resistencia a la corrosión, los productos de tubería Incoloy 800 se utilizan ampliamente en intercambiadores de calor.
Propiedades físicas de Incoloy 800
| Densidad | Rango de fusión | Calor específico | Resistividad eléctrica | ||
|---|---|---|---|---|---|
| gramos/cm3 | grado | grado F | J/kg. k | Btu/libra. grado F | µΩ·m |
| 7.94 | 1357-1385 | 2475-2525 | 460 | 0.110 | 989 |
Propiedades mecánicas de Incoloy 800
| Resistencia a la tracción, mín. | Límite elástico, mín. | Alargamiento, mín. | Dureza, mín. | ||
|---|---|---|---|---|---|
| MPa | ksi | MPa | ksi | % | media pensión |
| 600 | 87 | 295 | 43 | 44 | 138 |
Incoloy 800 Formas y Estándares
| Producto de | Estándar |
|---|---|
| Varilla y barra | ASTM B408, EN 10095 |
| Placa, lámina y tira | ASTM A240, A480, ASTM B409, B906 |
| Tuberías y tubos sin costura | ASTM B829, B407 |
| Tubería y tubo soldados | ASTM B514, B515, B751, B775 |
| Accesorios soldados | ASTM B366 |
| Forja | ASTM B564, DIN 17460 |
Aleación de alto-rendimiento
La aleación INCOLOY 800 es reconocida por sus características de superaleación de alto-rendimiento, que le permiten resistir la corrosión en algunos de los entornos más hostiles. Todo esto es gracias a su composición única. El alto contenido de níquel proporciona una buena resistencia a la sulfuración, el contenido de hierro reduce el riesgo de oxidación interna y el cromo exhibe una excelente resistencia a la oxidación y la corrosión general. El equilibrio químico crítico de la aleación Incoloy 800 la hace excepcionalmente resistente a diversas formas de corrosión. Esto incluye resistencia a la incrustación y al agrietamiento por corrosión bajo tensión, particularmente al agrietamiento por corrosión bajo tensión por cloruro debido a la formación de cloruros metálicos.
En muchos casos, la velocidad de corrosión de la aleación Incoloy 800 inicialmente aumenta rápidamente y luego se estabiliza gradualmente. Esto se debe a que la resistencia a la polarización aumenta al aumentar el tiempo de exposición. En última instancia, esto da como resultado una tasa de corrosión para la aleación INCOLOY 800 que es significativamente menor que la del acero inoxidable 304, lo que la convierte en una opción superior para ciertas aplicaciones.
Los estudios han encontrado que la aleación Incoloy 800 exhibe una alta resistencia a la corrosión cuando se expone a carbonatos fundidos, depósitos de sales eutécticas fundidas, peróxido de hidrógeno y cloruro de hidrógeno en aire húmedo. Aunque la investigación en esta área puede ser limitada, los estudios realizados por el Nickel Institute indican que también tiene una alta resistencia al ácido sulfúrico, con una tasa de corrosión de sólo 0,51 mm/año (20 mils/año) cuando se expone a ácido sulfúrico al 5% a 50 grados Celsius.
Resistencia a la corrosión mejorada
Como se mencionó brevemente anteriormente, la aleación Incoloy 800 es la base de muchas otras aleaciones de níquel. La más cercana es la aleación 800H. De hecho, Incoloy 800 e Incoloy 800H son tan similares que alguna vez ambos fueron clasificados como aleación Incoloy 800, uno designado como "Grado 1" y el otro como "Grado 2". El grado 2 tenía un contenido de carbono ligeramente mayor que el grado 1 y luego fue designado Incoloy 800H.
Incoloy 800HT es simplemente una variante de esta aleación con alto contenido de carbono-, que contiene niveles más altos de aluminio y titanio. Gracias a la adición de estos elementos, se consigue una mejor resistencia a la corrosión incluso a temperaturas más altas (muy por encima de 816 grados Celsius). Las aleaciones Incoloy 800H y 800HT tienen una velocidad de corrosión de 0,15 mm/año o 6,0 mils/año en hornos de refinería. En comparación, el acero inoxidable 310 tiene una tasa de corrosión de 0,23 mm/año o 8,9 mils/año en el mismo entorno.. 309 el acero inoxidable tiene una tasa de corrosión de 2,15 mm/año o 84,5 mils/año. 304 el acero inoxidable se oxidaría completamente en este entorno.
La aleación Incoloy 825 es quizás la más diferente de la aleación Incoloy 800. Debido a la adición de molibdeno y cobre, es una aleación más densa con una resistencia a la corrosión aún mayor. El mayor contenido de níquel mejora la resistencia general a la corrosión, mientras que la adición de molibdeno mejora la resistencia a los ácidos sulfúrico y fosfórico. La adición de cobre mejora la resistencia a la corrosión a temperatura ambiente, lo que convierte a la aleación Incoloy 825 en una opción común para aplicaciones que requieren resistencia a la corrosión a temperaturas variables.
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