Materiálový list: Alloy 800 / 1.4876 (Incoloy 800 / Nicrofer 3220)
Alloy 800 (W.Nr. 1.4876, UNS N08800) je základní železo-nikl-chromová slitina navržená pro žáruvzdorné, žáropevné a konstrukční aplikace v tepelně namáhaných zařízeních. Vyznačuje se stabilní strukturou, dobrými mechanickými vlastnostmi za zvýšených teplot a vynikající odolností vůči oxidaci, nauhlíčení a sulfidaci při teplotách do 600 °C. Je ekonomicky výhodnou alternativou k plně niklovým superlegurám.
1. Přesné chemické složení
| Prvek (Značka) |
Procentuální podíl (%) |
Hlavní metalurgický význam and vliv |
| Nikl (Ni) |
30.0 - 35.0 % |
Udržuje stabilní austenitickou strukturu, potlačuje křehnutí vyvolané fází sigma a dramaticky zvyšuje odolnost vůči chloridovému koroznímu praskání. |
| Chrom (Cr) |
19.0 - 23.0 % |
Základní legující prvek zaručující vysokou odolnost vůči vysokoteplotní oxidaci, nauhlíčení a legování plynů za sucha. |
| Železo (Fe) |
Zbytek (cca 39.5 %) |
Základní doprovodný kov tvořící kostru této legury a zajišťující příznivou nákladovou efektivitu. |
| Hliník (Al) |
0.15 - 0.60 % |
Spolupůsobí s titanem při desoxidaci ocelové lázně a přispívá k metalurgické stabilitě materiálu. |
| Titan (Ti) |
0.15 - 0.60 % |
Váže uhlík na stabilní karbidy titanu, čímž snižuje riziko mezikrystalové degradace struktury. |
| Uhlík (C) |
Max. 0.10 % |
Udržován v kontrolovaném rozsahu; na rozdíl od modifikací 800H/800HT není u této základní verze kladen nárok na vysoký obsah uhlíku pro mez tečení. |
2. Mechanické vlastnosti (Typické hodnoty při 20 °C)
| Mechanický parametr |
Garantovaná hodnota |
Podmínky a stav materiálu |
| Mez kluzu (Rp 0.2) |
≥ 200 MPa |
V dodávaném žíhaném stavu na měkko (Mill Annealed); vykazuje dobré elastické vlastnosti. |
| Pevnost v tahu (Rm) |
520 - 720 MPa |
Standardní mechanické pevnosti zaručující vysokou strukturní bezpečnost konstrukčních celků. |
| Tažnost (A5) |
≥ 30 % |
Skvělá plasticita a vysoká deformační schopnost pro tváření za studena i za tepla. |
| Tvrdost (HB) |
Max. 192 HB |
Indikuje bezproblémovou mechanickou obrobitelnost, vrtání a soustružení běžnými průmyslovými nástroji. |
3. Fyzikální vlastnosti
| Fyzikální veličina |
Hodnota |
Teplota a poznámka |
| Hustota |
7.94 g/cm3 |
Měrná hmotnost slitiny při pokojové teplotě 20 °C. |
| Bod tání |
1350 - 1385 °C |
Vysoká teplota tavení předurčuje materiál pro stavbu průmyslových pecí a výměníků. |
| Tepelná vodivost |
11.5 W/m·K |
Měřeno při 20 °C; plynule roste s rostoucím teplotním zatížením. |
| Modul pružnosti (E) |
196 GPa |
Modul pružnosti v tahu zaručující vysokou strukturní tuhost tenkostěnných trubek. |
4. Detailní popis vlastností a korozní odolnosti
Alloy 800 vykazuje vynikající korozní odolnost v mnoha vodných prostředích a díky vysokému obsahu niklu bezpečně odolává praskání pod napětím vyvolanému chloridy. Za vysokých teplot tvoří na svém povrchu velmi stabilní, přilnavou ochrannou vrstvu oxidu chromitého, která brání vnitřní degradaci kovu a omezuje odlupování okují při teplotním cyklování. Oproti nerezovým ocelím řady 300 má podstatně vyšší rezistenci vůči nauhlíčení a nitridaci v pecních atmosférách. Je optimalizována pro provozní teploty do 600 °C – při požadavcích na vyšší teplotní zatížení a odolnost vůči tečení (creep) se doporučuje volba hrubozrnných modifikací Alloy 800H nebo 800HT.
5. Nejčastější průmyslové aplikace a využití
- Topné elementy a opláštění elektrických odporových těles pro průmyslové i domácí spotřebiče.
- Trubkové systémy procesních výměníků tepla, parogenerátorů a chladicích okruhů v chemickém průmyslu.
- Konstrukční součásti průmyslových pecí, retortové pece, mufle a závěsné systémy pracující v mírnějším žáru.
- Ochranná pouzdra pro termočlánky a potrubní rozvody v energetických provozech a rafinériích.
6. Přehled norem a specifikace dle hutních polotovarů
| Typ polotovaru |
Technická norma ASTM / ASME / DIN / EN |
Rozsah platnosti a určení aplikace |
| Plech / Deska / Pás |
ASTM B409 / ASME SB409 / DIN EN 10095 |
Válcované žárové desky a plechy pro konstrukční panely, stěny pecí a pláště aparátů. |
| Kruhová tyč / Výkovek |
ASTM B408 / ASME SB408 / DIN EN 10088-3 |
Kované, loupané a tažené tyče pro strojírenské obrábění žárových svorníků, závěsů a hřídelí. |
| Trubka bezešvá |
ASTM B407 / B163 / ASME SB407 |
Bezešvé přesné trubky pro technologické výměníky tepla (B163) a procesní potrubní rozvody (B407). |
| Trubka svařovaná |
ASTM B514 / B515 / ASME SB514 |
Svařované kalibrované trubky pro nízkotlaké rozvody plynů, topné pláště a vzduchotechniku pecí. |
| Drát |
ASTM B408 (Drát) / DIN EN 10095 |
Žáruvzdorné tažené dráty pro průmyslové pletené sítě, tkané dopravní pásy a spojovací materiál. |
Tento technický list má výhradně informativní charakter. Data jsou sjednocena z oficiálních specifikací výrobců Special Metals, VDM Metals a Haynes International za účelem křížového porovnání ekvivalentů.