Incoloy 800Hes una aleación de níquel-hierro-cromo diseñada para servicio a alta-temperatura. Su designación UNS es N08810, el número Werkstoff alemán es 1.4958 y el grado equivalente chino GB es NS112.
La versión corta de por qué existe: el Incoloy 800 estándar funciona bien por debajo de unos 600 grados C. Pero una vez que se supera esa temperatura, especialmente en aplicaciones donde la tubería está bajo tensión sostenida (tuberías de presión, tubos de hornos, líneas de salida del reformador), el 800 normal comienza a deslizarse. Los granos se deslizan unos sobre otros, el tubo se deforma y, finalmente, falla.
800H soluciona este problema agregando un piso de carbono controlado. La especificación dice entre 0,05 y 0,10 por ciento de carbono, lo que parece un número pequeño pero en realidad es el punto central de la calificación. Ese carbono, combinado con una solución de alta-temperatura recocida a alrededor de 1150 grados C, produce una estructura de grano grueso (ASTM 5 o más gruesa). Los granos gruesos significan menos límites de grano por unidad de volumen, lo que significa menos fluencia. El resultado: aproximadamente el doble de la vida de ruptura por fluencia-del estándar 800 a 700 grados C.
También está el 800HT (UNS N08811), que añade un mayor contenido de aluminio y titanio para reforzar la precipitación.. 800El HT cuesta quizás entre un 10 y un 15 por ciento más que el 800H y es apropiado cuando se trabaja a más de 900 grados C. Pero en la mayoría de las aplicaciones de generación de energía, petroquímicas y de petróleo y gas en el Medio Oriente, el 800H es el punto óptimo. Cubriré los criterios de selección con más detalle más adelante.
Formularios de productos
Barra y varilla
Placa y hoja
Bobina y tira
Tubería y tubo
Montaje: Brida, T, Codo, Reductor, etc.
Forja: Anillo, Eje, Círculo, Bloque, etc.
Dónde se utiliza realmente la tubería 800H
La mayoría de los sitios web de proveedores le darán una lista con viñetas: "procesamiento químico, plantas de energía, intercambiadores de calor". Eso no te dice mucho. Así es como se ven realmente estas aplicaciones en el terreno.
Hornos de craqueo de etileno.Este es el mayor consumidor de tubería 800H por volumen. En un craqueador, la materia prima de hidrocarburos se calienta entre 800 y 850 grados C dentro de serpentines radiantes. La pared de la tubería ve esa temperatura más la presión interna más una atmósfera de cementación. Los grados de acero inoxidable estándar se carburizan y se vuelven quebradizos en unos pocos años.
800H resiste la captación de carbón debido a su alto contenido de níquel (30 a 35 por ciento) y la estructura de grano grueso maneja la tensión de fluencia causada por una operación sostenida. Sólo Arabia Saudita tiene múltiples crackers a escala mundial-: las instalaciones de SABIC en Jubail y Yanbu, la refinería SATORP y Petro Rabigh. En cada ciclo de respuesta, compran tubos de horno de repuesto.
Reformadores de metano con vapor.En las plantas de producción de hidrógeno y amoníaco, los pigtails de salida del reformador y las líneas de transferencia funcionan a entre 750 y 900 grados C. Se trata de tuberías de menor-diámetro (normalmente de 1 a 4 pulgadas), pero la tensión es alta y la presión parcial del hidrógeno acelera la fragilización en el material equivocado.. 800H es la especificación estándar para estos componentes en la mayoría de los complejos de refinerías y fertilizantes de Oriente Medio.
Intercambiadores de calor en servicio de alta-temperatura.Cuando las temperaturas del lado del tubo-superan los 600 grados C y la exposición del lado-de la carcasa a gases de combustión o gases de proceso, los tubos 800H superan a los de acero inoxidable 304H y 316H tanto en resistencia a la oxidación como en vida útil. Común en calentadores de refinerías y unidades de recuperación de calor residual.
Aplicaciones nucleares. Incoloy 800H (y su hermano 800)tiene una larga trayectoria en tuberías para generadores de vapor nucleares, particularmente en CANDU y algunos diseños PWR. La aleación resiste el agrietamiento por corrosión bajo tensión de cloruro en la química del agua del circuito secundario, que es lo que mató a muchos tubos de acero inoxidable 304 en la década de 1970. Se trata más bien de un mercado europeo y norteamericano, pero vale la pena conocerlo si se está pujando por material de grado nuclear-.
Tuberías para recalentadores y sobrecalentadores de centrales eléctricas.Las plantas alimentadas con carbón-y gas-en el CCG ejecutan temperaturas de salida del sobrecalentador que pueden llevar los 800 H a su rango útil. El sector energético de Oriente Medio es un consumidor más pequeño pero constante.
800 vs 800H vs 800HT: cuándo elegir cuál
Esta es la pregunta que me hacen con más frecuencia el personal de adquisiciones a quienes les han entregado una hoja de especificaciones y les han dicho "obtenga una cotización". Aquí hay un marco de decisión que es más simple que comparar curvas de fluencia.
| Calificación | UNS | Carbón | Tamaño de grano | Límite de servicio continuo | Costo relativo | Cuando usar |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 800 | N08800 | Menor o igual a 0,10 (sin mínimo) | No especificado | ~600 grados | Base | Tubería del intercambiador de calor por debajo de 600 grados; servicio de ácido nítrico; piezas no-estructurales del horno |
| 800H | N08810 | 0.05–0.10 | ASTM 5 o más grueso | ~900 grados | +8 al 15 % sobre 800 | Líneas de salida del reformador; bobinas radiantes de hornos de craqueo; cualquier tubería de presión superior a 600 grados |
| 800HT | N08811 | 0,06–0,10; Al+Ti Mayor o igual a 0,85% | ASTM 5 o más grueso | ~980 grados | +15 al 25 % sobre 800 | Tubos radiantes de hornos de etileno; Aplicaciones por encima de 900 grados donde cada hora de vida útil cuenta |
Composición química (ASTM B407 / ASME SB407)
| Elemento | Requisito 800H (N08810) |
|---|---|
| Níquel (Ni) | 30.0 – 35.0% |
| Cromo (Cr) | 19.0 – 23.0% |
| Hierro (Fe) | Mayor o igual al 39,5% (saldo) |
| Carbono (C) | 0.05 – 0.10% |
| Aluminio (Al) | 0.15 – 0.60% |
| Titanio (Ti) | 0.15 – 0.60% |
| Manganeso (Mn) | Menor o igual a 1,50% |
| Silicio (Si) | Menor o igual a 1,00% |
| Azufre (S) | Menor o igual a 0,015% |
| Fósforo (P) | Menor o igual a 0,030% |
| Cobre (Cu) | Menor o igual a 0,75% |
Propiedades mecánicas
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Resistencia a la tracción (mín.) | 520 MPa (75.000 psi) |
| Límite elástico, compensación del 0,2 % (mín.) | 205 MPa (30.000 psi) |
| Alargamiento (mín.) | 30% |
| Densidad | ~7,94 g/cm³ |
| Rango de fusión | 1350 – 1400 grados |
Estándares y certificaciones importantes para proyectos en Medio Oriente
Si suministra a Aramco, ADNOC, SABIC, QP, KNPC o cualquier compañía petrolera nacional del CCG, la especificación del material es solo la mitad de la batalla. La documentación es la otra mitad. Esto es lo que realmente importa.
La pila de estándares
Paratubería sin costura 800H, el estándar principal es ASTM B407 (o ASME SB407 para aplicaciones de recipientes a presión). Para tuberías soldadas, es ASTM B514. La mayoría de los proyectos de Medio Oriente especifican B407 sin costuras.
Las dimensiones de las tuberías siguen ASME B36.10M (para tuberías de acero forjado soldadas y sin costura) o ASME B36.19M (tuberías de acero inoxidable). Si su pedido es en sistema métrico, confirme si la planta está suministrando un diámetro exterior de B36,19 M o un diámetro exterior métrico verdadero.
Certificados de prueba de materiales (MTC)
Los términos estándar de las órdenes de compra de Aramco casi siempre requieren un certificado de inspección EN 10204 Tipo 3.1 como mínimo. Esto significa que el fabricante certifica que el material cumple con las especificaciones del pedido y la certificación la firma un representante de calidad independiente del departamento de producción. Para servicios críticos (servicio letal, vapor a alta-presión, hidrógeno), la especificación puede requerir el Tipo 3.2, que agrega una inspección de terceros-por parte de un inspector autorizado (normalmente SGS, TUV, Bureau Veritas o un inspector designado de Aramco).
El MTC debe mostrar:
- Número de calor y trazabilidad hasta la masa fundida original.
- Composición química completa (no sólo "cumple con ASTM B407")
- Resultados de pruebas mecánicas (tracción, rendimiento, alargamiento) para el calor específico.
- Resultados de la prueba hidrostática o de corrientes parásitas, si se especifica
- Condiciones y temperatura del tratamiento térmico.
- Determinación del tamaño de grano (esto es importante para 800H: si no se informa el tamaño de grano, no se puede verificar que en realidad sea 800H en lugar de 800 disfrazado con un certificado diferente)
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuál es la diferencia entre Incoloy 800H e Incoloy 825?
800H (N08810) está diseñado para resistencia a altas-temperaturas y resistencia a la fluencia. Tiene aproximadamente entre un 30 y un 35 por ciento de níquel, entre un 19 y un 23 por ciento de cromo y el resto es hierro.. 825 (N08825) agrega molibdeno y cobre para resistir los ácidos reductores y las picaduras de cloruro. Se utiliza en procesamiento químico y aplicaciones de agua de mar, no en hornos ni en servicios de reformador. Si su aplicación involucra ácido sulfúrico o agua de mar, querrá 825. Si involucra temperaturas superiores a 600 grados C bajo presión, querrá 800H.
P: ¿Se pueden soldar tuberías 800H a acero al carbono?
Sí, pero requiere un procedimiento de soldadura calificado. El metal de aportación típico es Inconel 182 (para SMAW) o ERNiCr-3 (para GTAW). Normalmente no se requiere tratamiento térmico posterior a la soldadura para 800H a menos que el entorno de servicio aumente el riesgo de agrietamiento por corrosión bajo tensión. La principal preocupación es la expansión térmica diferencial: el 800H se expande aproximadamente un 30 por ciento más que el acero al carbono a temperatura de funcionamiento. Los soportes de tuberías y los bucles de expansión deben adaptarse a esto.
P: ¿Cómo verifico que la tubería sea realmente 800H y no 800 estándar?
Verifique el MTC para determinar el contenido de carbono (debe ser de 0,05 a 0,10 por ciento) y el tamaño del grano (ASTM 5 o más grueso). Si no se informa ninguno de los dos, el material es sospechoso. Para pedidos críticos o de alto-valor, solicite un PMI de terceros-más un análisis de carbono en una muestra. Una unidad portátil OES (espectroscopia de emisión óptica) puede verificar el contenido de carbono de forma no-destructiva. El PMI con XRF por sí solo no es suficiente porque XRF no mide el carbono de manera confiable.
P: ¿Cuál es el plazo de entrega paratubería personalizada 800Htallas?
Las tiradas de producción en fábrica para tamaños fuera de -stock normalmente tardan de 8 a 16 semanas desde la confirmación del pedido hasta la preparación en fábrica. Agregue de 3 a 5 semanas para el transporte marítimo a Medio Oriente. Plazo de entrega total: aproximadamente de 12 a 20 semanas. Los tamaños en existencia se envían en 1 a 3 semanas desde los principales distribuidores. Si el cronograma de su proyecto es ajustado, pague la prima del distribuidor en lugar de esperar a que se ejecute el molino.
P: ¿La tubería 800H requiere algún almacenamiento o manipulación especial?
No particularmente. No se oxida, por lo que el almacenamiento interior es bueno, pero no obligatorio. Lo más importante: mantener legibles las marcas de los números de calor. Si las marcas se borran durante el transporte o el almacenamiento, se pierde la trazabilidad y el MTC se vuelve inútil. Recomendamos marcas estampadas en acero-en lugar de pintura o tinta para materiales que pueden permanecer en un patio al aire libre durante meses.
P: ¿Cuál es el código HS para la tubería Incoloy 800H?
Las tuberías sin costura de aleación de níquel generalmente se clasifican en el código HS 7304.41 (-estirado en frío o laminado en frío-) o 7304.49 (otras tuberías sin costura de acero inoxidable o aleado). Confirme con su agente de aduanas, ya que la clasificación puede variar según el país y según si la tubería está clasificada en acero inoxidable o aleación de níquel según el elemento predominante.
Obtenga una cotización para la tubería Incoloy 800H
Si estás abasteciendotubería 800HPara un proyecto y desea un precio que tenga en cuenta las especificaciones reales, la cantidad, el puerto de entrega y los requisitos de certificación, envíenos su solicitud de cotización. Cotizamos dentro de un día hábil y proporcionamos una factura proforma formal con los Incoterms completos, el cronograma de entrega y el alcance de la documentación.
