Bakit Mga Alloys na Batay sa Nickel?

Mga Alloys na nakabatay sa Nickel

Ang mga haluang metal na batay sa nickel ay tinukoy din bilang mga superalloys na nakabatay sa ni dahil sa kanilang natitirang lakas, paglaban sa init at paglaban sa kaagnasan. Ang istrakturang kristal na nakasentro sa mukha ay isang natatanging tampok ng mga al-based na haluang metal dahil ang nickel ay nagpapatakbo bilang isang stabilizer para sa austenite.

Karaniwang mga karagdagang elemento ng kemikal sa mga alloys na batay sa nickel ay chromium, cobalt, molibdenum, iron at tungsten.

Inconel® at Hastelloy® Nickel-based Alloys

Dalawa sa pinakatatag na mga pamilya ng alloys na batay sa nickel ay ang Inconel® at Hastelloy®. Ang iba pang mga kilalang tagagawa ay ang Waspaloy®, Allvac® at General Electric®.

Ang pinakakaraniwang Inconel® nickel-based alloys ay:

• Inconel® 600, 2.4816 (72% Ni, 14-17% Cr, 6-10% Fe, 1% Mn, 0.5% Cu): Isang haluang metal na nickel-chrome-iron na nagpapakita ng mahusay na katatagan sa isang malawak na sukat ng temperatura. Matatag laban sa klorin at kloro na tubig.
• Inconel® 617, 2.4663 (Balanse ng Nickel, 20-23% Cr, 2% Fe, 10-13% Co, 8-10% Mo, 1.5% Al, 0.7% Mn, 0.7% Si): Ang haluang metal na ito ay gawa sa nickel Ang chrome, cobalt at molibdenum ay nagpapakita ng mataas na lakas at paglaban sa init.
• Inconel® 718 2.4668 (50-55% Ni, 17-21% Cr, Balanse ng bakal, 4.75-5.5% Nb, 2.8-3.3% Mo, 1% Co,): Isang matigas na haluang metal na nickel-chrome-iron-molybdenum na kilala sa mahusay na kakayahang gumana at mahusay na mga katangian ng mekanikal sa mababang temperatura.

Ang mga Hastelloy® nickel-based alloys ay kilala sa kanilang paglaban laban sa mga acid. Ang pinakakaraniwan ay:

• Hastelloy® C-4, 2.4610 (Balanse ng Nickel, 14.5 - 17.5% Cr, 0 - 2% Co, 14 - 17% Mo, 0 - 3% Fe, 0 - 1% Mn): Ang C-4 ay isang nickel- chrome-molibdenum haluang metal na inilalapat sa mga kapaligiran na may mga inorganic acid.
• Hastelloy® C-22, 2.4602 (Balanse ng Nickel, 20 -22.5% Cr, 0 - 2.5% Co, 12.5 - 14.5% Mo, 0 - 3% Fe, 0-0.5% Mn, 2.5 -3.5 W): C- Ang 22 ay isang lumalaban sa kaagnasan na nickel-chrome-molybdenum-tungsten na haluang metal na nagpapakita ng mahusay na pagtitiyaga laban sa mga acid.
• Hastelloy® C-2000, 2.4675 (balanse ng Nickel, 23% Cr, 2% Co, 16% Mo, 3% Fe): Ang C-2000 ay ginagamit sa mga kapaligiran na may agresibong mga oxidant, tulad ng sulfuric acid at ferric chloride.

♦ Pagpapabuti ng tibay ng mga piraso ng trabaho na batay sa nickel

Ang mga haluang metal na batay sa nickel ay kilala sa kanilang mahusay na mga katangian ng mekanikal tulad ng paglaban sa kaagnasan at katatagan ng mataas na temperatura. Gayunpaman, halos walang piraso ng trabaho ay maaaring tumagal magpakailanman, gaano man kahusay ang materyal. Upang mapahaba ang habang-buhay ng mga bahagi, ang mga nickel based alloys ay maaaring gamutin sa BoroCoat®, ang aming diffusion treatment upang makabuluhang mapabuti ang kaagnasan at magsuot ng resistensya pati na rin magbigay ng katatagan laban sa mga oxidant.

Ang mga layer ng pagsasabog ng BoroCoat® ay nagpapabuti sa katigasan sa ibabaw hanggang sa 2600 HV habang pinapanatili ang isang diffusion layer na 60 µm. Ang paglaban sa pagsusuot ay napabuti, tulad ng napatunayan ng pin sa disc test. Habang ang lalim ng pagsusuot ng mga untreated na nickel-based na haluang metal ay nagdaragdag ng mas mahaba ang pag-ikot ng pin, ang mga haluang batay sa ni na may BoroCoat® ay nagpapakita ng pare-parehong mababang lalim ng suot sa buong pagsubok.

♦ Mga Lugar ng Paglalapat

Ang mga haluang metal na may batayan ng nickel ay madalas na ginagamit sa mapaghamong mga kapaligiran na hinihingi ang mahusay na paglaban laban sa mataas at mababang temperatura, oksihenasyon / kaagnasan at mataas na lakas. Ito ang dahilan kung bakit kasama ang mga aplikasyon ngunit hindi limitado sa: turbine engineering, teknolohiya ng planta ng kuryente, industriya ng kemikal, engineering ng aerospace at mga valve / fittings.

 Humigit-kumulang 60% ng nickel sa mundo ang natapos bilang isang bahagi ng hindi kinakalawang na asero. Napili ito dahil sa lakas, tigas, at paglaban sa kaagnasan. Karaniwang naglalaman ang mga duplex stainless steels ng halos 5% nickel, austenitics na humigit-kumulang 10% nickel, at ang sobrang austenitics na higit sa 20%. Ang mga marka na lumalaban sa init ay madalas na naglalaman ng higit sa 35% nikel. Ang mga haluang metal na batay sa nickel ay karaniwang naglalaman ng 50% nickel o higit pa.