Perno de cabeza hexagonal Incoloy 800
QS Fastener: Incoloy 800 Hex Head Bolt
Nombre: Perno de cabeza hexagonal Incoloy 800 Material: Incoloy 800, UNS N08800 Longitud: 30 mm Tamaño: M20 Dureza: 170-220 HB Aplicación: Para intercambiadores de calor y sistemas de tuberías Característica: Resistencia a la corrosión a altas temperaturas
Cantidad
El Perno de cabeza hexagonal Incoloy 800 está fabricado en una aleación especial de níquel-hierro-cromo, con especificaciones estándar M20×30 mm y una dureza de 170-220 HB. Su principal ventaja radica en su excepcional resistencia a la corrosión en altas temperaturas, diseñado específicamente para intercambiadores de calor y sistemas de tuberías. Mantiene un rendimiento sobresaliente incluso en condiciones de alta temperatura prolongada, siendo el elemento de fijación ideal para operaciones a largo plazo en equipos de generación de energía, químicos y energéticos.
1. Tratamiento térmico y proceso de conformado en frío del Perno de cabeza hexagonal Incoloy 800
(Basado en los estándares ASTM B408, ASME SB408 y AMS 5766)
1.1 Tratamiento de solubilización: 1100 °C × 1 h con temple en agua (austenización completa + alivio de tensiones)
Principio del proceso:
- Austenización completa: Calentamiento a 1100 °C (superando la temperatura de disolución completa de la fase γ' a 1050 °C) para disolver carburos (M₂₃C₆) y fase γ' (Ni₃(Al,Ti)), obteniendo una microestructura austenítica monofásica homogénea.
(Basado en los estándares ASTM B408, ASME SB408 y AMS 5766)
1.1 Tratamiento de solubilización: 1100 °C × 1 h con temple en agua (austenización completa + alivio de tensiones)
Principio del proceso:
- Austenización completa: Calentamiento a 1100 °C (superando la temperatura de disolución completa de la fase γ' a 1050 °C) para disolver carburos (M₂₃C₆) y fase γ' (Ni₃(Al,Ti)), obteniendo una microestructura austenítica monofásica homogénea.
- Temple rápido en agua: Inhibe la precipitación de fases secundarias durante el enfriamiento, conservando una solución sólida sobresaturada que permite el endurecimiento por envejecimiento del Perno de cabeza hexagonal Incoloy 800.
2. Proceso de conformado en frío del Perno de cabeza hexagonal Incoloy 800: Recalcado en múltiples estaciones + rodado de roscas
2.1 Recalcado en frío (conformado de la cabeza del tornillo)
- Pre-tratamiento del material:
- Fosfatado y lubricación con jabón (peso del recubrimiento: 3-5 g/m²), coeficiente de fricción μ ≤ 0,05 (ISO 6892).
- Control de dureza de la barra estirada en frío: HRB 75-85 (garantiza la conformabilidad del Perno de cabeza hexagonal Incoloy 800 sin agrietamiento).
- Pre-tratamiento del material:
- Fosfatado y lubricación con jabón (peso del recubrimiento: 3-5 g/m²), coeficiente de fricción μ ≤ 0,05 (ISO 6892).
- Control de dureza de la barra estirada en frío: HRB 75-85 (garantiza la conformabilidad del Perno de cabeza hexagonal Incoloy 800 sin agrietamiento).
2.2 Rodado de roscas (conformado sin arranque de viruta)
- Diseño de los rodillos de roscado:
- Material: Acero rápido pulvimetalúrgico ASP2060 (dureza HRC 64-66).
- Ángulo de la rosca: 60° ± 15′ (conforme al estándar ASME B1.1 Unified Thread).
- Velocidad de rodado: 25-35 rpm (velocidad lineal: 1,2-1,7 m/min).
- Diseño de los rodillos de roscado:
- Material: Acero rápido pulvimetalúrgico ASP2060 (dureza HRC 64-66).
- Ángulo de la rosca: 60° ± 15′ (conforme al estándar ASME B1.1 Unified Thread).
- Velocidad de rodado: 25-35 rpm (velocidad lineal: 1,2-1,7 m/min).
- Puntos de control del proceso:
- Fuerza de rodado: Calculada como ( F = 0,8 times sigma_{0,2} times A ) (σ₀,₂ = 450 MPa, A = área transversal de la raíz de la rosca).
- Tensiones residuales: Difracción de rayos X (XRD) confirma tensiones compresivas superficiales de -350 a -500 MPa, mejorando la vida útil en fatiga en un 20%+ del Perno de cabeza hexagonal Incoloy 800.
- Fuerza de rodado: Calculada como ( F = 0,8 times sigma_{0,2} times A ) (σ₀,₂ = 450 MPa, A = área transversal de la raíz de la rosca).
- Tensiones residuales: Difracción de rayos X (XRD) confirma tensiones compresivas superficiales de -350 a -500 MPa, mejorando la vida útil en fatiga en un 20%+ del Perno de cabeza hexagonal Incoloy 800.
Prevención de defectos:
- Grietas en la raíz de la rosca: Dureza de la pieza antes del rodado limitada a ≤HRB 90, con inspección por partículas magnéticas al 100% (ASTM E1444).
- Grietas en la raíz de la rosca: Dureza de la pieza antes del rodado limitada a ≤HRB 90, con inspección por partículas magnéticas al 100% (ASTM E1444).
- Desviación del paso: Máquinas de rodado de tres rodillos aseguran un error de paso <0,02 mm/25 mm (ISO 965-1 Grado 4h).
3. Endurecimiento por envejecimiento del Perno de cabeza hexagonal Incoloy 800: 720 °C × 16 h (control de precipitación de fase γ')
3.1 Cinética de precipitación
- Fase γ' (Ni₃(Al,Ti)):
- Distribución de tamaño: 10-30 nm (imágenes de campo claro en TEM), densidad numérica ~1×10²²/m³.
- Contribución al endurecimiento: Δσ = ( M times G times b times sqrt{N times d} ) (M=3,06, G=78 GPa, b=0,25 nm), incremento calculado ~300 MPa.
- Fase γ' (Ni₃(Al,Ti)):
- Distribución de tamaño: 10-30 nm (imágenes de campo claro en TEM), densidad numérica ~1×10²²/m³.
- Contribución al endurecimiento: Δσ = ( M times G times b times sqrt{N times d} ) (M=3,06, G=78 GPa, b=0,25 nm), incremento calculado ~300 MPa.