Co jsou slitiny s vysokým niklem?
Co je ocel s vysokou slitinou?
Než prozkoumáme, co je ocel s vysokou slitinou nikl, nejprve analyzujme vlastnosti niklu podrobně.
Nikl má vynikající fyzikální a chemické vlastnosti, díky nimž je nezbytný materiál ve stovkách tisíc produktů. Nejběžnějším použitím niklu je legování - zejména s chromem a jinými kovy, aby se z nerezové oceli a tepelně rezistentní oceli.
Vlastnosti niklu
Nickel má bod tání až 1453 stupňů.
Je odolný vůči korozi a oxidaci.
Je to tvrdá látka, ale extrémně tažná a tvrdá.
Nikl snadno tvoří slitiny, které podrobně prozkoumáme níže.
Je magnetický při teplotě místnosti.
Může být uložen elektroničováním (tenká vrstva niklu je nanesena na kov elektrolytickou depozicí).
Má katalytické vlastnosti (může urychlit chemické reakce).
Nikl je plně recyklovatelný - nikl může být recyklován znovu a znovu bez ztráty kvality, což přispívá k modelu cirkulární ekonomiky (CE).
K čemu se používá ocel niklové slitiny?
Ocel s vysokou slitinou nikl je typ oceli se specifickým chemickým složením, který mu dává optimální výkon ve vysokoteplotních, korozivních a oxidačních prostředích.
Nikl ve slitinách nabízí mnoho výhod, aniž by to ovlivnilo schopnost oceli deformovat.
Typicky tyto slitiny obsahují různé podíly niklu ke snížení žíhání a teploty zhášení, kromě kritických rychlostí způsobují větší penetraci zhášení. Nakonec tyto slitiny také poskytují zvýšenou sílu ve složkách.
Slitinové oceli zahrnují širokou škálu materiálů na bázi železa. Obsah niklu se pohybuje od velmi nízkých úrovní (kolem 0. 3% v některých slitinových ocelích) až po 20% (Maragin oceli).
Obsah niklu v každé slitině je pečlivě vytvořen tak, aby poskytoval perfektní kombinaci síly, tvrdosti, odolnosti proti opotřebení nebo houževnatosti, daleko za to, co může běžná uhlíková ocel nabídnout. Často se používají v zařízení, které poskytuje výkon, tvary a řezá kovy nebo v kryogenním prostředí, kde je houževnatost uhlíkové oceli nedostatečná.
Klíčové materiály pro výrobu nástrojů a strojů jsou klíčové materiály, což umožňuje průmyslovým odvětvím vytvářet další nástroje a strojní zařízení.
Jaké je složení oceli s vysokou slitinou?
Vysoké slitiny niklu s obsahem niklu mezi 25% a 65% jsou nejvíce odolné vůči korozi oxidu uhličitého a sirovodíku. Neexistuje žádný specifikovaný limit pro korozi oxidu uhličitého, zatímco koroze sirovodíku je spojena s obsahem niklu. Inconel slitiny, jako je UNS N08825 a USn N06625, jsou nejpoužívanějšími slitinami niklové v ropném průmyslu.
Neexistuje však žádný přesný minimální standard pro složení oceli s vysokým niklem. Některé zdroje si nárokují obsah niklu nejméně 25%, zatímco jiné považují obsah niklu nad 3% za vysokou slitinu niklu. Složení oceli s vysokým niklovou slitinou závisí na aplikaci slitiny.
V uhlíkové oceli a nejvíce nízkých slitinových ocelích, když teplota klesne pod 24 stupňů, zvyšuje se pevnost a tvrdost, zatímco tahová tažnost a houževnatost klesá. Nikl může zlepšit houževnatost nízké teploty. Přestože jsou ocelové slitiny s vysokou slitinou niklu, ocelové slitiny s obsahem niklu nad 3% dostačují k odolání chladných oblastí.
Například feritické oceli s obsahem niklu nad 3% se široce používají v aplikacích s teplotami v rozmezí od 0 stupně po -196 stupeň. Tyto aplikace zahrnují nádrže na skladování uhlovodíkových plynů zkapalněné, jakož i struktury a stroje určené pro použití v chladných oblastech.
Tyto oceli využívají účinek obsahu niklu při snižování teploty přechodu dopadu, čímž se zlepšuje nízkou teplotní houževnatost. Proto jsou ocelové slitiny s obsahem niklu nad 3% pro tato použití již vysoká, ale nemusí obsahovat dostatek niklu pro slitiny v ropném průmyslu.
