Gamma dettagliata della composizione chimica di Incoloy 800
Incoloy 800 è una lega austenitica di nichel-ferro-cromo, la cui composizione chimica è rigorosamente standardizzata da specifiche internazionali comeASTM B409(per lastra, lamiera e nastro),ASTM B408(per barre e pezzi fucinati), eUNS N08800. L'intervallo dettagliato del contenuto dei suoi elementi chiave (compresi nichel, cromo, ferro, carbonio, manganese, ecc.) è definito come segue, con tutti i valori espressi inpercentuale in peso (% in peso):
| Elemento | Intervallo di contenuto (% in peso) | Funzione chiave nella lega |
|---|---|---|
| Nichel (Ni) | 30.0 – 35.0 | L'elemento stabilizzante principale dell'austenite-. Migliora la resistenza della lega allo scorrimento termico alle alte-temperature, la tenacità e la resistenza alla corrosione in ambienti riducenti. Il contenuto moderato di nichel bilancia prestazioni e costi, evitando l'elevato costo del materiale causato da un'eccessiva aggiunta di nichel. |
| Cromo (Cr) | 19.0 – 23.0 | Un elemento critico per la resistenza alla corrosione e all'ossidazione. Forma una pellicola densa e aderente di ossido di cromo (Cr₂O₃) sulla superficie della lega ad alte temperature, che blocca efficacemente l'intrusione di ossigeno, carbonio e sostanze corrosive. Questo componente è alla base dell'eccellente-resistenza alla carburazione e all'ossidazione ad alta temperatura della lega. |
| Ferro (Fe) | Saldo (tipicamente 39,5 – 49,5) | L'elemento base della matrice della lega. Riduce il costo complessivo della lega cooperando con nichel e cromo per mantenere la stabilità della struttura austenitica. |
| Carbonio (C) | Inferiore o uguale a 0,10 | Rigorosamente controllato a un livello basso per evitare la precipitazione di carburi di cromo (Cr₂₃C₆) ai bordi dei grani durante la saldatura o il trattamento termico. Ciò previene efficacemente la corrosione intergranulare e garantisce l'integrità strutturale dei componenti saldati in ambienti corrosivi. |
| Manganese (Mn) | Inferiore o uguale a 1,50 | Agisce come disossidante durante la fusione, migliorando la lavorabilità della fusione e della forgiatura della lega. Inoltre, aumenta leggermente la resistenza della lega senza ridurne significativamente la duttilità. |
| Silicio (Si) | Inferiore o uguale a 1,00 | Un agente disossidante e desolforante nel processo di fusione. Aiuta a migliorare la fluidità della lega durante la fusione e contribuisce alla formazione di una pellicola continua di ossido, migliorando la resistenza all'ossidazione alle alte-temperature. |
| Alluminio (Al) | 0.15 – 0.60 | Funziona con il titanio per formare precipitati fini (come Ni₃Al, Ni₃Ti) ad alte temperature, che possono fissare i bordi dei grani e migliorare la resistenza allo scorrimento alle alte temperature e la stabilità strutturale della lega. |
| Titanio (Ti) | 0.15 – 0.60 | Coopera con l'alluminio per svolgere un ruolo di rafforzamento delle precipitazioni. Ha anche una forte affinità per il carbonio, che può formare carburi di titanio e ridurre il rischio di precipitazione di carburo di cromo, sopprimendo ulteriormente la sensibilità alla corrosione intergranulare. |
| Rame (Cu) | Inferiore o uguale a 0,75 | Un elemento di impurità in tracce, con il suo contenuto strettamente limitato per evitare effetti negativi sulle prestazioni alle alte-temperature e sulla saldabilità della lega. |
| Zolfo (S) | Inferiore o uguale a 0,015 | Un'impurità dannosa. Il suo basso contenuto garantisce la tenacità della lega e la resistenza alla fessurazione intergranulare, soprattutto in condizioni di servizio ad alta-temperatura. |
| Fosforo (P) | Inferiore o uguale a 0,030 | Un altro elemento di impurità controllata. Limitarne il contenuto previene il verificarsi di fragilità alle basse-temperature e migliora le prestazioni di lavorazione della lega. |
