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Incoloy 800H理化性能检测

发布时间:2022-08-01 访问量:18次 来源:隐石检测

Incoloy800H能耐很多腐蚀介质腐蚀。其较高的镍含量使其在水性腐蚀条件具有很好的抗应力腐蚀开裂性能。高铬含量使之具有更好的耐点腐蚀和缝隙腐蚀开裂性能。该合金具有很好的耐硝酸、有机酸腐蚀性,但是在硫酸和盐酸中的耐腐蚀性有限。除了在卤化物有可能发生点腐蚀外,在氧化性和非氧化性盐中有很好的耐腐蚀性。在水、蒸气以及蒸汽、空气、二氧化碳的混合物中也具有很好的耐腐蚀性。

Incoloy 800h是一种铁镍基合金,因为铬的质量分数大于12%。也可以叫不生锈的钢铁。由于其优异的性能,在石油化工行业得到了广泛的应用。在实践中,Incoloy 800 h氢工况是很常见的,其中抗氢损伤对设备的安全性非常重要。现在对inoloy 800h的抗氢脆性能,尤其是高温性能的研究很少。在高压氢气条件下长期运行时的抗氢损伤能力是的。因此,通过实验对高温高压氢气环境下的服役进行了研究100千赫左右保温800小时后合金的力学性能和显微组织变化并对其抗氢损伤性能进行了分析。

检查过程

试验材料取自某石化企业约100千克的氢气。燃气加热炉炉管出口段(最差工况),工作温度50℃,工作压力18。3 MPa,管道中的介质是氢气,加热燃烧液化石油气的炉气以传递热量。检查过程试验材料取自某石化企业约100千赫的氢气燃气加热炉炉管出口段(最差工况),工作温度50℃,工作压力18.3 MPa,管道中的介质是氢气,加热燃烧液化石油气的炉气以传递热量。

机械性能测试

拉伸试验在DEM-20W试验机上完成,试验温度为常温和680℃。选择常温矩形进行短比例拉伸样品,高温短时拉伸样品为圆柱形比例样品。冲击试验在ZBC2452-BE冲击试验机上进行。

金相分析

沿炉管壁厚方向取一个长方体试样,用砂纸打磨、抛光、丙酮清洗、及时干燥、草酸电解腐蚀。在500倍光学显微镜下观察拍摄。

机械性能测试

拉伸试验结果与ASTM B 408 409标准进行了比较发现高温短时拉伸的力学性能指标低于提供的数据。据报道,室温下的拉伸力学性能高于标准数据。该材料在室温下具有良好的力学性能,但在高温下具有短期拉伸力学性能的能量降低,并出现一定程度的脆化。关于冲击韧性,冲击韧性在常温和高温下都保持较高的温度。

金相组织观察

Incoloy 800h金相组织图中大量的晶界和晶内金属的作用特性,奥氏体不锈钢在氢的作用下也会发生结构损伤有多种形式。析出物主要是C% C6和其他碳化物,它们在奥氏体不锈钢中很长高温作用下产生的。这些碳化物沉淀到一定程度。 晶间结合力降低,易发生晶间腐蚀和应力腐蚀。降低材料的机械性能。碳化物的析出与温度密切相关切,由于炉管采用外部加热方式,所以金相中等尺寸碳化物的析出沿壁厚方向依次增加。在傲世晶粒内部和晶粒间也分布有棱形块体,主要是长期的高温作用也会产生碳化钛等析出物。

总结

研究了Incoloy 800h材料在高温高压下的性能在氢环境中服役约100年后的变化,研究结论这对石化企业制氢装置的长周期安全运行至关重要的参考和指导作用。

(1)力学性能测试结果表明,Incoloy 800h常在温暖的温度下具有良好的机械性能,但是在高温和短时间下具有低拉伸性能,主要是由于高温下碳化物沿晶界析出;

(2)宏观和金相检验结果表明,Incoloy800 h为正常奥氏体组织,高温导致晶界和晶内碳化物有不同程度的析出,未发现氢致显微组织损伤现象;

(3) INEOLOY 800 h具有优异的抗氢脆性能,长期在高压氢环境中服役,不会发生氢腐蚀和氢致开裂等氢损伤;

(4)高温短时拉伸性能的恶化对材料的使用性能有影响,还需要进一步的研究。


相关标签: 材料分析 , 成分分析

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