OPTIM-AL
XAL4
- Alliage de formage à base d'alumine
- Craquage à la vapeur
Candidature
Mise au point d'un alliage à base d'alumine pour remédier aux problèmes de formation de coke et de cémentation
Le XAl4 est un alliage à base de nickel mis au point pour remédier aux problèmes de formation de coke et de carburation rencontrés dans les vapocraqueurs destinés à la production d’éthylène. Ses propriétés d’oxydation et ses caractéristiques mécaniques découlent de sa composition chimique spécifique. Grâce à sa teneur en aluminium de 4 %, le XAl4 développe une couche d’oxyde uniforme, autoprotectrice et autorégénératrice, dotée d’une très grande stabilité thermique et adaptée aux conditions d’exploitation des vapocraqueurs.
L'oxyde d'aluminium étant beaucoup plus stable que l'oxyde de chrome, les alliages à base d'alumine présentent une bien meilleure résistance à l'oxydation et à la cémentation que leurs équivalents à base de chrome. L'amélioration de la résistance à l'oxydation à haute température contribue à renforcer la résistance à la cémentation et à la cokéfaction. Les propriétés mécaniques de cette nuance micro-alliée, notamment la résistance au fluage, ont été soigneusement optimisées grâce à un équilibre de la composition chimique et dépassent le niveau de l'alliage résistant à la chaleur standard 35/45 XTM.
Composition nominale
-
6C Carbone0.4
-
13Al Aluminium3.5
-
28Ni Nickel43
-
24Cr Chrome23
-
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Propriétés physiques
| Température | Conductivité thermique (W/m·°C) | Coefficient de dilatation thermique (10⁻⁶/K) | Densité | Module d'élasticité (GPa) |
|---|---|---|---|---|
| 20 °C | 10.5 | 7,5 g/cm³ | 168 | |
| 800 °C | 24 | 17.6 | 121 | |
| 900 °C | 25.3 | 18.1 | 112 | |
| 1 000 °C | 26.7 | 18.6 | 101 | |
| 1 100 °C | 28.1 | 18.8 | 94 |
Propriétés mécaniques
| UTS (N/mm²) | 500 |
|---|---|
| Contrainte de déformation à 0,2 % (N/mm²) | 300 |
| Allongement (%) | 6 |
| Température | UTS (N/mm²) | 0,2 % (N/mm²) | Allongement (%) |
|---|---|---|---|
| 850 °C | 192 | 124 | 50 |
| 950 °C | 106 | 89 | 61 |
| 1 050 °C | 67 | 55 | 61 |
| 1 150 °C | 40 | 32 | 72 |
| Température (°C) | Durée de vie de 10 000 heures | Durée de vie de 100 000 heures | ||
|---|---|---|---|---|
| Minimum | Moyenne | Minimum | Moyenne | |
| 900 | 27.5 | 35.0 | 20.8 | 26.2 |
| 950 | 20.2 | 25.4 | 14.4 | 18.1 |
| 1000 | 14.1 | 17.7 | 9.5 | 11.9 |
| 1050 | 9.4 | 11.8 | 5.9 | 7.5 |
| 1100 | 6.0 | 7.6 | 3.5 | 4.5 |
| 1150 | 3.6 | 4.7 | 2.0 | 2.6 |
| 1200 | 2.1 | 2.7 | 1.0 | 1.4 |
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