News & Events

Никелът е петият най-разпространен елемент на Земята, но комерсиалната му употребата е ограничена до миналия век поради трудностите при извличането и прецизирането му; от времето, когато развитието на реактивния двигател беше основен катализатор за разработването на сплави на основата на никел и за да се осигурят метали, които можеха да комбинират висока якост при високи температури.

Температурата на топене на никела е 1435 °C, която е много по-висока от метали като мед (1084 °C) и алуминий (660 °C), но много по-ниска от метали като волфрам (3400 °C). Възможността за работа при повишени температури обаче не е свързана само с температурата на топене на металите, тогава желязото (1150 °C) или стоманата (1400 °C) биха били по-широко използвани. Допълнителното свойство на никела и никелови сплави, което им позволява да работят при повишени температури, е способността им да образуват дебел, стабилен, пасивиращ оксиден слой при нагряване, който ги предпазва от по-нататъшна атака. Този оксиден слой може да бъде с дебелина от няколко микрона, в зависимост от температурата и околната среда, на която е бил изложен металът. Никеловите сплави могат също да издържат на карбуризация, където въглеродните видове присъстват при висока температура, например по време на крекинг на газ при различни операции по химическа обработка или рафинерии.

Механизми за укрепване.

Високотемпературната якост се запазва чрез укрепване с твърд разтвор или утаяване в зависимост от конкретната сплав. Механизмът на укрепване на твърд разтвор работи чрез добавяне на атоми на легиращия елемент към кристалната решетка на никела. Това нарушение в кристалната структура прави деформацията по-трудна, като забавя или блокира движението на „дислокации“. Елементи като молибден се добавят в Inconel 625 (Alloy 625, UNS N06625, 2.4856), за да се подобри постигнатото ниво на якост.

При укрепване на малки количества ниобий, титан и алуминий, комбинирани с никел за да се образуват интерметални утайки. Тези утайки се образуват по време на окончателния процес на термична обработка, известен като стареене. Утайките също забавят движението на дислокациите в кристалната структура, повишават здравината и издръжливостта. При по-високи температури този механизъм също така намалява вероятността от пълзене, което се използва в аерокосмическите приложения. Никелови сплави, които използват утаяване, включват Inconel 718 (Alloy 718, UNS N07718, 2.4668), Inconel 725 (Alloy 725, UNS N07725), Incoloy 925 (Alloy 925, UNS N07718, 2.4668), Incoloy 925 (Alloy 925, UNS N09925) и Monel K-500 (Alloy K-500, UNS N05500, 2.4375).

Тъй като никелът ще се сплави лесно с много други метали, възможно е да се подобри нивото на устойчивост на корозия и други физически свойства, освен здравина. Хромът и молибденът обикновено се добавят за подобряване на устойчивостта на корозия и окисляване, като молибденът е добре разбран, че подобрява устойчивостта на точкова корозия по-специално. Медта също се използва в Incoloy 825 за повишаване на устойчивостта на редуциращи киселини като сярна киселина, фосфорна киселина и солна киселина.

Материал

Точка на топене (°C)

Диапазон на топене (°C )

Inconel HX

1260

1260 – 1355

Alloy 718

1260

1260 – 1336

Monel 400

1300

1300 – 1350

Nimonic 90

1310

1310 – 1370

Incoloy 925

1311

1311 – 1366

Monel K500

1315

1315 – 1350

Nimonic 80A

1320

1320 – 1365

Alloy C 276

1325

1325 – 1370

Incoloy DS

1330

1330 – 1400

Nimonic 75

1340

1340 – 1380

Inconel 625

1351

1351 – 1387

Inconel 600

1354

1354 – 1413

Incoloy 800

1357

1357 – 1385

Incoloy 800H/HT

1357

1357 – 1385

Inconel 601

1360

1360 – 1411

Incoloy 825

1370

1370 – 1400

Alloy 330

1380

1380 – 1420

Inconel X750

1390

1390 – 1430

Nickel 200/201

1435

1435 – 1446

Вашият коментар

3 × one =