Co to są wysokie stopy niklu?
Co to jest wysoka stal stopu niklowego?
Zanim zbadamy, czym jest wysoka stal ze stopu niklu, najpierw przeanalizujmy właściwości niklu szczegółowo.
Nikiel ma doskonałe właściwości fizyczne i chemiczne, które czynią go niezbędnym materiałem w setkach tysięcy produktów. Najczęstszym zastosowaniem niklu jest stopowanie stopu - szczególnie w przypadku chromu i innych metali do tworzenia stali nierdzewnej i stali odpornej na ciepło.
Właściwości niklu
Nikiel ma punkt topnienia do 1453 stopni.
Jest odporny na korozję i utlenianie.
Jest to twarda substancja, ale wyjątkowo plastyczna i twarda.
Nikiel łatwo tworzy stopy, które szczegółowo zbadamy poniżej.
Jest magnetyczny w temperaturze pokojowej.
Może być osadzony przez galwanizację (cienka warstwa niklu jest wysiana na metalu przez osadzanie elektrolityczne).
Ma właściwości katalityczne (może przyspieszyć reakcje chemiczne).
Nikiel jest w pełni nadchodzący do recyklingu - nikiel może być poddawany recyklingowi w kółko bez utraty jakości, przyczyniając się do modelu gospodarki obiegowej (CE).
Do czego służy stal stopowa nikiel?
Wysoka stal stopowa nikiel jest rodzajem stali o specyficznym składu chemicznym, który zapewnia optymalną wydajność w środowiskach wysokotemperaturowych, żrących i utleniających.
Nikiel w stopach oferuje wiele korzyści bez wpływu na zdolność stali do deformacji.
Zazwyczaj stopy te zawierają różne proporcje niklu w celu zmniejszenia temperatur wyżarzania i hartowania, wytwarzają większą penetrację hartowania oprócz prędkości krytycznych. Wreszcie, stopy te zapewniają również zwiększoną siłę komponentów.
Stale stopowe obejmują szeroką gamę materiałów na bazie żelaza. Zawartość niklu waha się od bardzo niskich poziomów (około 0. 3% w niektórych stalach aluminiowych) do nawet 20% (stal margingowy).
Zawartość niklu w każdym stopniu jest starannie zaprojektowana, aby zapewnić idealne połączenie siły, twardości, odporności na zużycie lub wytrzymałości, daleko poza tym, co może zaoferować zwykła stal węglowa. Są one często używane w sprzęcie, który zapewnia energię, kształty i cięcia metali lub w środowiskach kriogenicznych, w których wytrzymałość stali węglowej jest niewystarczająca.
Stale stopowe nikiel to kluczowe materiały do wytwarzania narzędzi i maszyn, umożliwiając branżemu tworzenie innych narzędzi i maszyn.
Jaki jest skład wysokiej stali stopniowej niklu?
Wysokie stopy niklu o zawartości niklu między 25% a 65% są najbardziej odporne na korozję dwutlenku węgla i siarczku wodoru. Nie ma określonej granicy korozji dwutlenku węgla, podczas gdy korozja siarczku wodoru jest związana z zawartością niklu. Stopy Inconel, takie jak UNS N08825 i UNS N06625, są najczęściej stosowanymi wysokimi stopami niklu w przemyśle naftowym.
Jednak nie ma precyzyjnego minimalnego standardu dla składu stali stopniowej wysokiej niklu. Niektóre źródła twierdzą, że zawartość niklu wynosi co najmniej 25%, podczas gdy inne uważają treść niklu powyżej 3% za wysoki stop nikiel. Skład stali o wysokim stopie niklu zależy od zastosowania stopu.
W stali węglowej i większości niskich stali stopowych, gdy temperatura spada poniżej 24 stopni, rośnie wytrzymałość i twardość, podczas gdy plastyczność i wytrzymałość na rozciąganie spada. Nikiel może poprawić wytrzymałość niskiej temperatury. Chociaż wciąż sklasyfikowane jako wysokie stopy niklu, stopy stalowe o zawartości niklu powyżej 3% są wystarczające do wytrzymania zimnych regionów.
Na przykład stale ferrytyczne o zawartości niklu powyżej 3% są szeroko stosowane w aplikacjach o temperaturach od stopnia 0 do stopnia -196. Zastosowania te obejmują skroplone zbiorniki magazynowe węglowodorów, a także konstrukcje i maszyny zaprojektowane do stosowania w zimnych obszarach.
Stale te wykorzystują wpływ zawartości niklu przy obniżaniu temperatury przejścia uderzenia, poprawiając w ten sposób wytrzymałość niskiej temperatury. Dlatego stopy stalowe o zawartości niklu powyżej 3% są już wysokie dla tych zastosowań, ale mogą nie zawierać wystarczającej ilości niklu na stopy w przemyśle naftowym.
