Incoloy 800H (UNS N08810) – Aleación de níquel-hierro-cromo para servicio de fluencia a alta temperatura

Breve descripción:

Incoloy 800H (UNS N08810 /W.NrEl Incoloy 800H (1.4958 / NS112) es una aleación de níquel-hierro-cromo diseñada específicamente para resistir la fluencia a altas temperaturas, superiores a 815 °C (1500 °F). Womic Steel suministra Incoloy 800H en múltiples formatos, incluyendo tubería sin costura, tubería soldada, barra de acero, chapa de acero, bobina de acero, fleje, bridas, accesorios, forjas y válvulas para aplicaciones en procesamiento petroquímico, craqueo de etileno, reformado con vapor, tratamiento térmico y generación de energía nuclear.


Detalles del producto

Etiquetas de producto

Descripción general del producto

Incoloy 800H es la variante de alta temperatura de Incoloy 800 con un contenido de carbono controlado (0,05-0,10 %) y una estructura de grano fino garantizada (ASTM 5 o superior) para optimizar la resistencia a la fluencia y rotura a temperaturas elevadas. La designación "H" indica servicio de fluencia a "alta temperatura". A diferencia del Incoloy 800 estándar, que es adecuado para servicio general a altas temperaturas, Incoloy 800H proporciona una resistencia a la fluencia y rotura significativamente mejorada a temperaturas superiores a 815 °C mediante un control químico preciso y la optimización del tamaño de grano. Esto lo convierte en el material preferido para tubos de reformadores petroquímicos, componentes de hornos de craqueo de etileno y otras aplicaciones que requieren servicio a largo plazo a temperaturas extremas.

Las características clave incluyen:

  • Resistencia superior a la rotura por fluenciaa temperaturas superiores a 815 °C
  • Excelente resistencia a la oxidaciónhasta 1093 °C (2000 °F)
  • Contenido de carbono controlado(0,05-0,10%) para la optimización de la fluencia
  • Tamaño de grano garantizado(ASTM 5 o más grueso) para una mejor resistencia a la fluencia.
  • Excelente resistencia a la carburación y nitruración.
  • Buena resistencia a ambientes de ácido nítrico y cloruro.
  • Excelente soldabilidad y facilidad de fabricación.

Composición química

Elemento Contenido (%) Role
Níquel (Ni) 30,0 – 35,0 Resistencia a la corrosión, estabilizador de austenita
Cromo (Cr) 19,0 – 23,0 Resistencia a la oxidación, forma una capa protectora de Cr₂O₃
Hierro (Fe) Saldo (≥39,5) Elemento base, componente estructural rentable
Carbono (C) 0,05 – 0,10 Resistencia a la fluencia, controlada para optimizar las propiedades a altas temperaturas.
Aluminio (Al) 0,15 – 0,60 Resistencia a la oxidación, formación de incrustaciones de Al₂O₃
Titanio (Ti) 0,15 – 0,60 Fortalecimiento de los límites de grano, formador de carburos
Manganeso (Mn) ≤ 1,50 Desoxidante
Silicio (Si) ≤ 1,00 Desoxidante
Cobre (Cu) ≤ 0,75 Elemento residual
Azufre (S) ≤ 0,015 Impureza controlada

Propiedades mecánicas

Propiedades a temperatura ambiente (recocido)

Propiedad Requisito ASTM Logros típicos
Resistencia a la tracción ≥ 450 MPa (65 ksi) 450 – 510 MPa
Límite elástico (0,2% de desplazamiento) ≥ 170 MPa (25 ksi) 170 – 210 MPa
Alargamiento ≥ 30% 30 – 45%
Dureza ≤ 92 HRB 80 – 90 HRB
Densidad 7,94 g/cm³  
Rango de fusión 1357 – 1385 °C  
Conductividad térmica a 20 °C 11,2 W/m·K  
Coeficiente de dilatación térmica (20-100 °C) 14,0 × 10⁻⁶/°C  
Módulo de elasticidad 196 GPa  

Resistencia a la fluencia y rotura: Incoloy 800H frente a Standard 800

Temperatura Tensión (MPa) Ruptura de la vida Incoloy 800H Incoloy 800 (Estándar)
815°C 80 100 horas
815°C 60 1.000 horas
870°C 65 100 horas
870°C 45 1.000 horas
927°C 35 100 horas
927°C 20 1.000 horas
1000°C 20 100 horas

Principales ventajas del Incoloy 800H

Resistencia superior a la fluencia y a la rupturaLa designación "H" indica que Incoloy 800H ha sido formulado específicamente para soportar altas temperaturas y resistir la fluencia. Gracias a un contenido de carbono controlado (0,05-0,10 %) y un tamaño de grano (ASTM 5 o superior), Incoloy 800H ofrece una resistencia a la rotura por fluencia significativamente mejorada en comparación con el Incoloy 800 estándar a temperaturas superiores a 815 °C. A 870 °C, la resistencia a la rotura por fluencia tras 1000 horas es de 45 MPa, considerablemente superior a la del Incoloy 800 estándar.

Excelente resistencia a la oxidaciónEl Incoloy 800H forma una capa de óxido de Cr₂O₃ de alta adherencia que proporciona una excelente protección en atmósferas oxidantes hasta 1093 °C (2000 °F). La adición de aluminio (0,15-0,60 %) mejora aún más la resistencia a la oxidación al contribuir a la formación de una capa protectora de Al₂O₃ en la interfaz metal-óxido, lo que mejora la adherencia de la capa y evita el desprendimiento en condiciones de ciclos térmicos.

Tamaño de grano controladoEl Incoloy 800H se fabrica con un tamaño de grano garantizado ASTM 5 o superior. Su estructura de grano más grueso reduce el deslizamiento de los límites de grano a altas temperaturas, lo que proporciona una resistencia a la fluencia superior. Esta es una diferencia clave con respecto al Incoloy 800 estándar, que no tiene requisitos específicos de tamaño de grano.

Resistencia a la carburaciónEn entornos ricos en carbono (hornos de craqueo de etileno, reformadores de vapor), Incoloy 800H resiste la carburación mejor que la mayoría de las demás aleaciones resistentes al calor. Esto evita la formación de polvo metálico y la fragilización, prolongando significativamente la vida útil de los tubos en aplicaciones petroquímicas, donde los tubos de acero al carbono pueden fallar en cuestión de meses.

Buena resistencia al ácido nítrico y a los cloruros.– El alto contenido de níquel (30-35%) proporciona una buena resistencia a la corrosión bajo tensión por cloruros, mientras que el contenido de cromo proporciona una excelente resistencia al ácido nítrico, lo que hace que el Incoloy 800H sea adecuado para equipos de plantas de ácido nítrico.

Excelente soldabilidadEl Incoloy 800H se puede soldar fácilmente mediante TIG, MIG, soldadura por resistencia y otros procesos estándar. Se recomienda utilizar el metal de aporte ERNiFeCr-1 (AWS A5.14). En la mayoría de las aplicaciones, no se requiere tratamiento térmico posterior a la soldadura.

Incoloy 800H vs Incoloy 800 vs Incoloy 800HT

Propiedad Incoloy 800 Incoloy 800H Incoloy 800HT
UNS N08800 N08810 N08811
Werkstoff 1.4876 1.4958 1.4959
Contenido de carbono ≤ 0,10% 0,05 – 0,10% 0,06 – 0,10%
Tamaño del grano No hay nada específico ASTM 5 o más grueso ASTM 5 o más grueso
Relación Ti/Al No hay nada específico No hay nada específico ≥ 5:1
Resistencia a la fluencia Bien Superior Máximo
Resistencia a la oxidación Excelente Excelente Excelente
Aplicación principal Temperatura alta general Resistente a la fluencia El que requiere mayor capacidad de deslizamiento

¿Cuándo elegir Incoloy 800H?Aplicaciones que requieren resistencia a la fluencia a largo plazo a temperaturas superiores a 815 °C, como reformadores petroquímicos, hornos de craqueo de etileno y tuberías de intercambiadores de calor, donde la resistencia a la rotura por fluencia es fundamental.

¿Cuándo elegir Incoloy 800HT?Aplicaciones que requieren la mayor resistencia posible a la fluencia y rotura a temperaturas elevadas, donde la relación Ti/Al ≥ 5:1 proporciona una resistencia adicional a la fluencia más allá de 800H.

Formatos de producto disponibles de Womic Steel

Tubos y tuberías sin costura

  • Diámetro externo:6 mm – 350 mm (1/4" – 14")
  • Espesor de la pared:1 mm – 40 mm (Schedule 5S a XXS)
  • Longitud:Hasta 12 metros
  • Estándares:ASTM B407, ASTM B829, ASME SB-407
  • Aplicaciones:Tubos de intercambiadores de calor, tubos de reformadores, tubos de hornos, tuberías de proceso, tubos de sobrecalentadores
  • Palabras clave:Tubo sin costura Incoloy 800H, tubo UNS N08810, tubo 1.4958, tubo sin costura de aleación 800H, tubo reformador

Tubo soldado

  • Diámetro externo:50 mm – 1200 mm (2" – 48")
  • Espesor de la pared:1,0 mm – 25 mm
  • Estándares:ASTM B514, ASTM B515, ASME SB-514
  • Aplicaciones:Tuberías de proceso de gran diámetro, componentes de hornos, carcasas de intercambiadores de calor.
  • Palabras clave:Tubo soldado de Incoloy 800H, tubo ERW de aleación 800H, tubo de níquel de gran diámetro

Barra de acero (redonda, cuadrada, plana)

  • Diámetro:6 mm – 400 mm
  • Superficie:Laminado en caliente, brillante (estirado en frío), rectificado, torneado
  • Estándares:ASTM B408, ASME SB-408, AMS 5766
  • Aplicaciones:Vástagos de válvulas, sujetadores, ejes, material mecanizado, rodillos de horno
  • Palabras clave:Barra redonda de Incoloy 800H, barra UNS N08810, barra de aleación de níquel, AMS 5766

Planchas y láminas de acero

  • Espesor:1 mm – 100 mm
  • Ancho:Hasta 2500 mm
  • Estándares:ASTM B409, ASME SB-409, AMS 5871
  • Aplicaciones:Carcasas de recipientes, placas de intercambiadores de calor, componentes estructurales, tapas de brida, placas de hogar de horno
  • Palabras clave:Placa de Incoloy 800H, lámina de aleación 800H, placa N08810, placa de aleación de alta temperatura

Bobina y tira de acero

  • Espesor:0,5 mm – 6,0 mm
  • Ancho:10 mm – 1500 mm
  • Estándares:ASTM B409
  • Aplicaciones:Componentes conformados, fuelles, juntas de expansión, tubos de pared delgada.
  • Palabras clave:Bobina de Incoloy 800H, tira de aleación de níquel

Bridas y accesorios para tuberías

  • Tipos:Cuello para soldar, deslizante, ciego, para soldar a tope, roscado, junta solapada
  • Tamaños:1/2" – 48" (DN15 – DN1200)
  • Clasificación de presión:Clase 150 – Clase 2500
  • Estándares:ASTM B564, ASME SB-564, ASME B16.5, ASME B16.47
  • Palabras clave:Bridas de Incoloy 800H, brida de cuello para soldar de aleación 800H, accesorios N08810

Forjas

  • Tipos:Anillos, discos, ejes, cuerpos de válvulas, componentes de turbinas, geometrías personalizadas
  • Peso:Hasta 5.000 kg por pieza
  • Estándares:ASTM B564, ASME SB-564, AMS 5766
  • Palabras clave:Forjado de Incoloy 800H, anillo de aleación 800H, bloque forjado

Válvulas Incoloy 800H

  • Tipos:Válvulas de bola, válvulas de compuerta, válvulas de globo, válvulas de retención
  • Tamaños:1/2" – 24" (DN15 – DN600)
  • Clasificación de presión:Clase 150 – Clase 2500
  • Rango de temperatura:-196°C a +815°C
  • Normas de diseño:API 608, API 6D, ASME B16.34
  • Asientos:Revestimiento duro de Stellite, RPTFE
  • Actuación:Manual, neumático, eléctrico
  • Aplicaciones:Aislamiento de procesos a alta temperatura, líneas de alimentación del reformador, control del intercambiador de calor

Aplicaciones de Incoloy 800H

Reformado y craqueo petroquímico– El Incoloy 800H es el material estándar para tubos de reformado en reformadores de metano con vapor (SMR), tubos radiantes de hornos de craqueo de etileno, tubos de hornos de pirólisis y colectores de salida. A temperaturas superiores a 870 °C, la resistencia a la rotura por fluencia de la aleación prolonga significativamente la vida útil de los tubos en comparación con el acero inoxidable 800 estándar o el acero inoxidable resistente al calor.

Componentes para hornos industriales– Esta aleación se utiliza en tubos radiantes, muflas, retortas, bandejas, cestas, placas de hogar, rodillos de horno y tubos de protección de termopares en operaciones de tratamiento térmico de hasta 1093 °C.

Tubería de sobrecalentador y recalentador– El Incoloy 800H se utiliza en sobrecalentadores y recalentadores para la generación de energía y procesos industriales que requieren resistencia a la oxidación a altas temperaturas y a la fluencia a temperaturas superiores a 815 °C.

Energía nuclear– Esta aleación se utiliza en los tubos de los generadores de vapor nucleares, en los intercambiadores de calor intermedios y en los componentes del núcleo del reactor, donde se requiere resistencia a la fluencia a altas temperaturas y a la corrosión.

Plantas de ácido nítrico– El Incoloy 800H se utiliza en equipos de plantas de ácido nítrico donde se requiere resistencia a altas temperaturas y a los ácidos, incluidos los tubos oxidadores de amoníaco y los calentadores de gases de cola.

Producción de amoníaco– Esta aleación se utiliza en convertidores y reformadores de síntesis de amoníaco que requieren resistencia a entornos de hidrógeno y nitrógeno a alta temperatura, además de resistencia a la fluencia.

Normas y especificaciones

Formato del producto Norma ASTM Norma ASME Estándar AMS
Tubo/tubería sin costura ASTM B407 ASME SB-407
Tubo soldado ASTM B514, ASTM B515 ASME SB-514, SB-515
Barra/varilla ASTM B408 ASME SB-408 AMS 5766
Placa/lámina/tira ASTM B409 ASME SB-409 AMS 5871
Forjas ASTM B564 ASME SB-564 AMS 5766
Designación UNS N08810
Número de material 1.4958
Designación DIN NiCrFe
Equivalente chino NS112

Preguntas frecuentes

P: ¿Cuál es la diferencia entre Incoloy 800 e Incoloy 800H?

A: El Incoloy 800H tiene un contenido de carbono controlado (0,05-0,10 %) y un tamaño de grano garantizado (ASTM 5 o más grueso), lo que proporciona una resistencia a la fluencia significativamente mejorada a temperaturas superiores a 815 °C. El Incoloy 800 estándar tiene ≤0,10 % de carbono sin requisitos de tamaño de grano, lo que lo hace adecuado para aplicaciones generales a altas temperaturas, pero no está optimizado para la resistencia a la fluencia.

P: ¿Cuál es la temperatura máxima de servicio para Incoloy 800H?

A: Para resistencia a la oxidación, Incoloy 800H puede utilizarse hasta 1093 °C (2000 °F). Para resistencia estructural y a la fluencia, se recomienda un servicio continuo hasta 870-927 °C, según los niveles de tensión. A 1000 °C, la aleación ofrece una resistencia a la fluencia útil para muchas aplicaciones.

P: ¿Es el Incoloy 800H fácilmente soldable?

Sí. El Incoloy 800H se puede soldar mediante TIG, MIG, soldadura por resistencia y otros procesos estándar. Se recomienda utilizar el metal de aporte ERNiFeCr-1 (AWS A5.14). No se requiere precalentamiento para espesores inferiores a 15 mm. Para secciones gruesas, se puede considerar un tratamiento térmico posterior a la soldadura para restaurar la resistencia a la fluencia.

P: ¿Cuál es el equivalente chino de Incoloy 800H?

R: El equivalente chino es NS112. Este grado cumple con las normas GB/T 15007 para aleaciones a base de níquel.

P: ¿Qué formatos de producto están disponibles para Incoloy 800H?

A: Womic Steel suministra Incoloy 800H en tubos sin costura, tubos soldados, barras de acero, chapas de acero, bobinas de acero, flejes, bridas, accesorios para tuberías, forjas y válvulas. Las especificaciones completas del producto y los rangos de tamaño se encuentran en la sección de disponibilidad de productos.

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Sitio web: www.womicsteel.com

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Womic Steel: su socio confiable para tuberías sin costura, tuberías soldadas, barras de acero, chapas de acero, bobinas de acero, bridas, accesorios, forjas y válvulas de Incoloy 800H (UNS N08810) para reformado petroquímico, craqueo de etileno, fabricación de hornos y aplicaciones resistentes a la fluencia a altas temperaturas en todo el mundo. Trazabilidad completa, certificación de sociedad de clasificación y documentación EN 10204 Tipo 3.1/3.2 disponibles.