Incoloy 800H (UNS N08810) – Alliage nickel-fer-chrome pour service de fluage à haute température

Description courte :

Incoloy 800H (UNS N08810 /W.NrL'Incoloy 800H (1.4958 / NS112) est un alliage nickel-fer-chrome spécialement conçu pour les applications à haute température (au-dessus de 815 °C / 1500 °F) et résistant au fluage. Womic Steel fournit l'Incoloy 800H sous de multiples formes : tubes sans soudure, tubes soudés, barres, tôles, bobines, bandes, brides, raccords, pièces forgées et vannes. Il est destiné aux procédés pétrochimiques, au craquage de l'éthylène, au reformage à la vapeur, au traitement thermique et à la production d'énergie nucléaire.

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Détails du produit

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Présentation du produit

L'Incoloy 800H est la variante haute température de l'Incoloy 800. Sa teneur en carbone est contrôlée (0,05 à 0,10 %) et sa structure à grains fins (ASTM 5 ou plus grossiers) est garantie afin d'optimiser la résistance au fluage-rupture à haute température. La désignation « H » signifie « usage haute température » en fluage. Contrairement à l'Incoloy 800 standard, adapté aux applications générales à haute température, l'Incoloy 800H offre une résistance au fluage-rupture nettement supérieure à 815 °C grâce à une maîtrise précise de sa composition chimique et à l'optimisation de la taille des grains. Il s'agit ainsi du matériau de choix pour les tubes de reformeurs pétrochimiques, les composants de fours de craquage d'éthylène et autres applications exigeant un service prolongé à des températures extrêmes.

Les principales caractéristiques sont les suivantes :

résistance supérieure au fluage-ruptureà des températures supérieures à 815°C
Excellente résistance à l'oxydationjusqu'à 1093°C (2000°F)
Teneur en carbone contrôlée(0,05-0,10 %) pour l'optimisation du fluage
granulométrie garantie(ASTM 5 ou plus grossier) pour une meilleure résistance au fluage
Résistance exceptionnelle à la carburation et à la nitruration
Bonne résistance aux milieux à base d'acide nitrique et de chlorure.
Excellente soudabilité et facilité de fabrication

Composition chimique

Élément	Contenu (%)	Rôle
Nickel (Ni)	30,0 – 35,0	Résistance à la corrosion, stabilisateur d'austénite
Chrome (Cr)	19,0 – 23,0	Résistance à l'oxydation, formation d'une couche protectrice de Cr₂O₃
Fer (Fe)	Solde (≥39,5)	Élément de base, composant structurel économique
Carbone (C)	0,05 – 0,10	Résistance au fluage, contrôlée pour optimiser les propriétés à haute température
Aluminium (Al)	0,15 – 0,60	Résistance à l'oxydation, formation de tartre d'Al₂O₃
Titane (Ti)	0,15 – 0,60	Renforcement des joints de grains, formateur de carbure
Manganèse (Mn)	≤ 1,50	Désoxydant
Silicium (Si)	≤ 1,00	Désoxydant
Cuivre (Cu)	≤ 0,75	Élément résiduel
Soufre (S)	≤ 0,015	Impureté contrôlée

Propriétés mécaniques

Propriétés à température ambiante (recuit)

Propriété	Exigence ASTM	Réalisé typiquement
Résistance à la traction	≥ 450 MPa (65 ksi)	450 – 510 MPa
Limite d'élasticité (décalage de 0,2 %)	≥ 170 MPa (25 ksi)	170 – 210 MPa
Élongation	≥ 30%	30 à 45%
Dureté	≤ 92 HRB	80 – 90 HRB
Densité	7,94 g/cm³
Gamme de fusion	1357 – 1385 °C
Conductivité thermique à 20 °C	11,2 W/m·K
Coefficient de dilatation thermique (20-100°C)	14,0 × 10⁻⁶/°C
Module d'élasticité	196 GPa

Résistance à la rupture par fluage – Incoloy 800H vs Standard 800

Température	Contrainte (MPa)	Rupture Life	Incoloy 800H	Incoloy 800 (Standard)
815°C	80	100 heures	✓	✓
815°C	60	1 000 heures	✓	✓
870 °C	65	100 heures	✓	—
870 °C	45	1 000 heures	✓	—
927°C	35	100 heures	✓	—
927°C	20	1 000 heures	✓	—
1000°C	20	100 heures	✓	—

Principaux avantages de l'Incoloy 800H

Résistance supérieure à la rupture par fluageLa désignation « H » indique que l’Incoloy 800H a été spécialement formulé pour les applications de fluage à haute température. Grâce à sa teneur en carbone contrôlée (0,05 à 0,10 %) et à sa granulométrie (ASTM 5 ou plus grossière), l’Incoloy 800H offre une résistance au fluage-rupture nettement supérieure à celle de l’Incoloy 800 standard à des températures supérieures à 815 °C. À 870 °C, sa résistance au fluage-rupture après 1 000 heures atteint 45 MPa, soit une valeur sensiblement plus élevée que celle de l’Incoloy 800 standard.

Excellente résistance à l'oxydationL’Incoloy 800H forme une couche d’oxyde de Cr₂O₃ très adhérente qui assure une excellente protection en atmosphères oxydantes jusqu’à 1093 °C (2000 °F). L’ajout d’aluminium (0,15 à 0,60 %) renforce encore la résistance à l’oxydation en contribuant à la formation d’une couche protectrice d’Al₂O₃ à l’interface métal-oxyde, améliorant ainsi l’adhérence de la couche et prévenant l’écaillage lors des cycles thermiques.

granulométrie contrôléeL'Incoloy 800H est produit avec une granulométrie garantie de type ASTM 5 ou supérieure. Cette structure à grains plus grossiers réduit le glissement intergranulaire à haute température, offrant ainsi une résistance au fluage exceptionnelle. Il s'agit d'un avantage majeur par rapport à l'Incoloy 800 standard, pour lequel aucune exigence de granulométrie n'est spécifiée.

Résistance à la carburationDans les environnements riches en carbone (fours de craquage d'éthylène, reformeurs à vapeur), l'Incoloy 800H résiste mieux à la carburation que la plupart des autres alliages réfractaires. Ceci prévient la formation de poussière métallique et la fragilisation, prolongeant considérablement la durée de vie des tubes dans l'industrie pétrochimique, où les tubes en acier au carbone peuvent se rompre en quelques mois.

Bonne résistance à l'acide nitrique et aux chlorures– La teneur élevée en nickel (30-35%) offre une bonne résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte due aux chlorures, tandis que la teneur en chrome offre une excellente résistance à l'acide nitrique, rendant l'Incoloy 800H adapté aux équipements des usines d'acide nitrique.

Excellente soudabilitéL’Incoloy 800H se soude facilement par les procédés TIG, MIG, par résistance et autres procédés standard. L’utilisation du métal d’apport ERNiFeCr-1 (AWS A5.14) est recommandée. Dans la plupart des applications, aucun traitement thermique après soudage n’est nécessaire.

Incoloy 800H vs Incoloy 800 vs Incoloy 800HT

Propriété	Incoloy 800	Incoloy 800H	Incoloy 800HT
UNS	N08800	N08810	N08811
Werkstoff	1,4876	1,4958	1,4959
teneur en carbone	≤ 0,10%	0,05 – 0,10%	0,06 – 0,10%
Taille des grains	Aucun spécifique	ASTM 5 ou plus grossier	ASTM 5 ou plus grossier
Rapport Ti/Al	Aucun spécifique	Aucun spécifique	≥ 5:1
Force de fluage	Bien	Supérieur	Le plus haut
résistance à l'oxydation	Excellent	Excellent	Excellent
Application principale	température élevée générale	Résistant au fluage	Exigence de fluage la plus élevée

Quand choisir Incoloy 800H :Applications nécessitant une résistance au fluage à long terme à des températures supérieures à 815 °C, telles que les reformeurs pétrochimiques, les fours de craquage d'éthylène et les tubes d'échangeurs de chaleur où la résistance à la rupture par fluage est essentielle.

Quand choisir Incoloy 800HT :Applications nécessitant la résistance au fluage-rupture la plus élevée possible à des températures élevées où le rapport Ti/Al ≥ 5:1 fournit une résistance au fluage supplémentaire au-delà de 800H.

Formes de produits disponibles chez Womic Steel

Tuyaux et tubes sans soudure

Diamètre extérieur :6 mm – 350 mm (1/4" – 14")
Épaisseur de paroi :1 mm – 40 mm (Série 5S à XXS)
Longueur:Jusqu'à 12 m
Normes :ASTM B407, ASTM B829, ASME SB-407
Applications :Tubes d'échangeur de chaleur, tubes de reformeur, tubes de four, tuyauterie de procédé, tubes de surchauffeur
Mots clés :Tube sans soudure Incoloy 800H, tube UNS N08810, tube 1.4958, tube sans soudure en alliage 800H, tube de reformeur

Tuyau soudé

Diamètre extérieur :50 mm – 1200 mm (2" – 48")
Épaisseur de paroi :1,0 mm – 25 mm
Normes :ASTM B514, ASTM B515, ASME SB-514
Applications :Tuyauterie de process de grand diamètre, composants de four, enveloppes d'échangeurs de chaleur
Mots clés :Tube soudé Incoloy 800H, tube ERW en alliage 800H, tube en nickel de grand diamètre

Barre d'acier (ronde, carrée, plate)

Diamètre:6 mm – 400 mm
Surface:Laminé à chaud, brillant (étiré à froid), rectifié, tourné
Normes :ASTM B408, ASME SB-408, AMS 5766
Applications :Tiges de soupape, fixations, arbres, ébauches d'usinage, rouleaux de four
Mots clés :Barre ronde Incoloy 800H, UNS N08810, barre en alliage de nickel, AMS 5766

Plaques et tôles d'acier

Épaisseur:1 mm – 100 mm
Largeur:Jusqu'à 2500 mm
Normes :ASTM B409, ASME SB-409, AMS 5871
Applications :Enveloppes de cuves, plaques d'échangeurs de chaleur, éléments de structure, ébauches de brides, plaques de sole de four
Mots clés :Plaque Incoloy 800H, tôle en alliage 800H, plaque N08810, plaque en alliage haute température

Bobines et bandes d'acier

Épaisseur:0,5 mm – 6,0 mm
Largeur:10 mm – 1500 mm
Normes :ASTM B409
Applications :Composants formés, soufflets, joints de dilatation, tubes à paroi mince
Mots clés :Bobine Incoloy 800H, bande en alliage de nickel

Brides et raccords de tuyauterie

Types :Collet à souder, à emboîter, aveugle, à souder par emboîtement, fileté, joint à recouvrement
Tailles :1/2" – 48" (DN15 – DN1200)
Pression nominale :Classe 150 – Classe 2500
Normes :ASTM B564, ASME SB-564, ASME B16.5, ASME B16.47
Mots clés :Brides Incoloy 800H, bride à souder en alliage 800H, raccords N08810

pièces forgées

Types :Anneaux, disques, arbres, corps de vannes, composants de turbines, géométries sur mesure
Poids:Jusqu'à 5 000 kg par pièce
Normes :ASTM B564, ASME SB-564, AMS 5766
Mots clés :Pièce forgée en Incoloy 800H, segment en alliage 800H, bloc forgé

Soupapes Incoloy 800H

Types :Vannes à bille, vannes à guillotine, vannes à soupape, clapets anti-retour
Tailles :1/2" – 24" (DN15 – DN600)
Pression nominale :Classe 150 – Classe 2500
Plage de températures :-196 °C à +815 °C
Normes de conception :API 608, API 6D, ASME B16.34
Sièges:Revêtement dur en Stellite, RPTFE
Actionnement :Manuel, pneumatique, électrique
Applications :Isolation des procédés à haute température, lignes d'alimentation du reformeur, contrôle de l'échangeur de chaleur

Applications de l'Incoloy 800H

Reformage et craquage pétrochimiquesL'Incoloy 800H est le matériau de référence pour les tubes de reformage dans les reformeurs de méthane à la vapeur (SMR), les tubes radiants des fours de craquage d'éthylène, les tubes des fours de pyrolyse et les collecteurs de sortie. À des températures supérieures à 870 °C, sa résistance au fluage-rupture prolonge considérablement la durée de vie des tubes par rapport à l'Incoloy 800 standard ou à l'acier inoxydable réfractaire.

Composants de four industriel– Cet alliage est utilisé dans les tubes radiants, les moufles, les cornues, les plateaux, les paniers, les plaques de foyer, les rouleaux de four et les tubes de protection des thermocouples dans les opérations de traitement thermique jusqu'à 1093 °C.

Tubes de surchauffeur et de réchauffeur– L’Incoloy 800H est utilisé dans les surchauffeurs et les réchauffeurs pour la production d’énergie et les procédés industriels nécessitant une résistance à l’oxydation à haute température et au fluage à des températures supérieures à 815 °C.

L'énergie nucléaire– Cet alliage est utilisé dans les tubes des générateurs de vapeur nucléaires, les échangeurs de chaleur intermédiaires et les composants du cœur du réacteur, où une résistance au fluage à haute température et à la corrosion est requise.

Usines d'acide nitrique– L’Incoloy 800H est utilisé dans les équipements des usines d’acide nitrique où une résistance à la fois aux hautes températures et aux acides est requise, notamment les tubes d’oxydant d’ammoniac et les réchauffeurs de gaz résiduaires.

Production d'ammoniac– Cet alliage est utilisé dans les convertisseurs et les reformeurs de synthèse d'ammoniac nécessitant une résistance aux environnements à haute température d'hydrogène et d'azote ainsi qu'une résistance au fluage.

Normes et spécifications

Forme du produit	Norme ASTM	Norme ASME	Norme AMS
Tuyau/tube sans soudure	ASTM B407	ASME SB-407	—
Tuyau soudé	ASTM B514, ASTM B515	ASME SB-514, SB-515	—
Barre/tige	ASTM B408	ASME SB-408	AMS 5766
Plaque/Feuille/Bande	ASTM B409	ASME SB-409	AMS 5871
pièces forgées	ASTM B564	ASME SB-564	AMS 5766
Désignation de l'ONU	N08810
Numéro de stock	1,4958
Désignation DIN	NiCrFe
Équivalent chinois	NS112

Foire aux questions

Q : Quelle est la différence entre Incoloy 800 et Incoloy 800H ?

A : L'Incoloy 800H possède une teneur en carbone contrôlée (0,05 à 0,10 %) et une granulométrie garantie (ASTM 5 ou plus grossière), ce qui lui confère une résistance au fluage-rupture nettement supérieure à 815 °C. L'Incoloy 800 standard contient ≤ 0,10 % de carbone et ne présente aucune exigence en matière de granulométrie ; il convient donc aux applications générales à haute température, mais n'est pas optimisé pour la résistance au fluage.

Q : Quelle est la température de service maximale de l'Incoloy 800H ?

A : Pour la résistance à l'oxydation, l'Incoloy 800H peut être utilisé jusqu'à 1093 °C (2000 °F). Pour la résistance structurelle et la résistance au fluage, un service continu jusqu'à 870-927 °C est recommandé selon les niveaux de contrainte. À 1000 °C, l'alliage offre une résistance au fluage satisfaisante pour de nombreuses applications.

Q : L'Incoloy 800H est-il facilement soudable ?

R : Oui. L'Incoloy 800H est soudable par TIG, MIG, par résistance et par d'autres procédés standard. L'utilisation du métal d'apport ERNiFeCr-1 (AWS A5.14) est recommandée. Le préchauffage n'est pas nécessaire pour les épaisseurs inférieures à 15 mm. Pour les sections épaisses, un traitement thermique après soudage peut être envisagé afin de restaurer la résistance au fluage.

Q : Quel est l'équivalent chinois de l'Incoloy 800H ?

A : L'équivalent chinois est le NS112. Cette nuance est conforme aux normes GB/T 15007 pour les alliages à base de nickel.

Q : Quelles sont les formes de produits disponibles pour l'Incoloy 800H ?

A: Womic Steel fournit de l'Incoloy 800H sous forme de tubes sans soudure, de tubes soudés, de barres, de tôles, de bobines, de feuillards, de brides, de raccords de tuyauterie, de pièces forgées et de vannes. Les spécifications complètes et les gammes de dimensions sont indiquées dans la section « Disponibilité des produits ».

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Womic Steel – Votre partenaire de confiance pour les tubes sans soudure, les tubes soudés, les barres, les tôles, les bobines, les brides, les raccords, les pièces forgées et les vannes en Incoloy 800H (UNS N08810) destinés au reformage pétrochimique, au craquage de l'éthylène, à la fabrication de fours et aux applications à haute température exigeant une résistance au fluage, partout dans le monde. Traçabilité complète, certification de société de classification et documentation EN 10204 type 3.1/3.2 disponibles.