インコロイ800合金（インクロイ800、800H、800AT合金）の紹介、これらの特殊材料はご存知ですか？

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はじめに 800合金は、酸化や炭化に耐えるために使用されるNi-Fe-Cr合金です。そのニッケル含有量は32％に達し、800合金を塩素による応力腐食割れや、σ相の析出による合金の脆化に対して優れた耐性を与える。800合金の均一腐食に対する耐性も非常に優れています。固溶処理状態において、800Hおよび800ATは優れたクリープ特性と応力破断特性を有する。800合金をベースとするこれら3種類の合金は、ASMEのボイラーおよび圧力容器用材料規格の審査を通過しており、その規格は第1部―発電所用ボイラーに定められている；第3部—核容器；第8部：間接火接触圧力容器には、800シリーズ合金の適用基準が定められている。 800シリーズの合金は基本的に同じで、800Hは炭素含有量がやや高い（0.05～0.10％）点と、800ATには1.00％のAl+Tiが添加されている点が異なります。800合金は一般的に593℃まで使用できます。800Hおよび800ATは、クリープや応力腐食割れに対する要求が非常に高い593℃以上の温度で一般的に使用されます。 化学成分 800シリーズ合金の典型的な化学成分は下表の通りです： 材料規格 下表は800シリーズ合金の国際規格です。 *800合金にのみ適用　耐食性と用途　800シリーズ合金のニッケル含有量は304ステンレス鋼ファミリーよりもはるかに高い。多くの媒体環境下において、800シリーズ合金と304ステンレス鋼は非常に類似した特性を示し、例えば硝酸や有機酸などの多くの工業用ガスや化学媒体中では、両者ともに優れた性能を発揮する。800シリーズの合金であれ304ステンレス鋼であれ、低温かつ低濃度の場合を除き、硫酸環境では使用できません。 オーステナイト系ステンレス鋼と同様に、800系合金も538～760℃の範囲で加熱時間が長くなると、合金の結晶界面にクロムの炭化物が析出し、合金が敏感化して、酸洗い環境や65％硝酸環境下で粒間腐食が生じます。 800系合金は塩化物イオンによる応力腐食割れに対しては抵抗力がないものの、耐食性は非常に優れている。石油、化学、食品、パルプ・製紙などの産業分野において、優れた耐食性を持つ。明らかに、800シリーズの合金は、通常のオーステナイト系ステンレス鋼が応力腐食割れを起こすような中程度の腐食環境下で使用できる。しかし、800系合金はMgCl2溶液による応力腐食割れに対して耐性を持たない。 800合金の最も典型的な用途は高温環境下での使用であり、例えば焼却炉の部品、石油化学リフォーミング装置、水素化分解用の配管部品、一般発電所や原子力発電所の過熱蒸気処理設備などがある。高いクロムおよびニッケル含有量により、800シリーズの合金は酸化や炭化に対して優れた耐性を持つ。 800シリーズは、大まかに以下の特徴を持っています：1、ASME規格に基づき899℃で使用する際、非常に高い設計強度を有する； 2、チューブは982℃以下の温度で使用できる； 3、1038℃の温度でも抗酸化性を保持する； 4、塩化物イオンによる腐食に耐性がある。 力学的性質 800系合金の典型的な室温における力学的性質は、下表の通りである。そのうち、800合金は982℃でアニーリングされ、800Hおよび800AT合金は1149℃でアニーリングされる。アニーリング温度が異なるのは、主に材料の強度が異なるためである。 加工および熱処理 1、冷間成形 800系合金は優れた成形性を示し、高いニッケル含有量によってオーステナイトがマルテンサイトに変化するのを防ぎます。301および304ステンレス鋼では冷間加工時にこの変化が起こり得ますが、広範囲にわたる成形処理によって合金の表面には波状の「オレンジピール」現象が生じます。これは主に結晶粒が大きいためですが、この現象は材料の性能に悪影響を与えるものではありません。 2、熱処理：800合金のアニーリング処理は通常982～1038℃で行われ、主な目的は結晶粒を微細化することです。 800Hおよび800ATの熱処理温度は、一般的に1121～1177℃の間で行われ、材料を軟化させる目的のほかに、材料の結晶粒を成長させてクリープ強度や応力破壊強度を向上させるためでもあります。 3、溶接：800シリーズの合金は、GTAWやMIGなどの溶接方法で溶接することができる。 現在、800合金の溶接に使用できるワイヤーと溶接棒が大量にあります。800合金の溶接部付近には密着した酸化物が生成され、研磨によってのみ除去できる。また、溶接時は不活性ガス保護溶接を用いるのが最適です。