L’Inconel 740H est un alliage à base de nickel durci par précipitation, spécialement conçu pour répondre aux exigences des centrales électriques avancées de type ultra-supercritique (A-USC), fonctionnant dans des environnements à haute température et haute pression entre 700 °C et 760 °C.
Composition chimique (en pourcentage massique) :
Élément | Teneur (%) |
---|---|
Nickel (Ni) | Reste |
Chrome (Cr) | 23,5 – 25,5 |
Cobalt (Co) | 15,0 – 22,0 |
Aluminium (Al) | 0,2 – 2,0 |
Titane (Ti) | 0,5 – 2,5 |
Niobium (Nb) | 0,5 – 2,5 |
Fer (Fe) | ≤ 3,0 |
Carbone (C) | 0,005 – 0,08 |
Manganèse (Mn) | ≤ 1,0 |
Molybdène (Mo) | ≤ 2,0 |
Silicium (Si) | ≤ 1,0 |
Cuivre (Cu) | ≤ 0,5 |
Phosphore (P) | ≤ 0,03 |
Soufre (S) | ≤ 0,03 |
Bore (B) | 0,0006 – 0,006 |
L’alliage tire sa résistance mécanique élevée d’un durcissement par précipitation, avec comme phase de renforcement principale la phase γ’ (Ni₃(Al,Ti,Nb)).
Propriétés physiques :
Densité : 8,05 g/cm³
Plage de fusion : 1288 – 1362 °C
Résistivité électrique : 1,168 μΩ·m
Propriétés mécaniques (à température ambiante) :
Limite d’élasticité (0,2%) : environ 724 MPa
Résistance à la traction : environ 1066 MPa
Allongement : environ 23,7 %
L’Inconel 740H conserve une excellente résistance et une bonne ductilité même à haute température (700 – 800 °C).
Résistance à la corrosion :
L’Inconel 740H offre une excellente résistance à l’oxydation et à la corrosion par les cendres de charbon à haute température, ce qui en fait un matériau idéal pour les environnements sévères tels que les centrales thermiques au charbon.
Usinage et soudage :
L’alliage possède une bonne aptitude à la mise en forme à chaud comme à froid.
Pour le soudage, on utilise généralement des matériaux d’apport de composition similaire à celle du métal de base, comme les fils de soudage Inconel 740H. Les procédés courants incluent le soudage TIG (GTAW), le soudage MIG pulsé (p-GMAW) et le soudage TIG à fil chaud (HW-GTAW).
Domaines d’application :
Grâce à ses performances exceptionnelles en conditions de haute température et de haute pression, l’Inconel 740H est principalement utilisé dans des composants critiques des centrales A-USC, tels que les tubes de chaudière, les surchauffeurs et les réchauffeurs.
Conclusion :
L’Inconel 740H est un alliage à base de nickel haute performance combinant une excellente résistance mécanique à chaud, une résistance à la corrosion et une bonne aptitude au formage, ce qui en fait un choix de matériau idéal pour les installations de production d’énergie ultra-supercritiques de nouvelle génération.