Распространенные типы никелевых сплавов

ТЕГИ: Никелевые сплавы | никель | сплав |

Распространенные типы никелевых сплавов

Никель легко сплавляется с большинством металлов, таких как медь, хром, железо и молибден. Добавление никеля к другим металлам изменяет свойства полученного сплава и может быть использовано для получения желаемых свойств, таких как улучшенная стойкость к коррозии или окислению, улучшенные характеристики при высоких температурах или более низкий коэффициент теплового расширения.

В следующих разделах представлена ​​информация о каждом типе никелевого сплава.

никель-железный сплав

Инконель подходит для применений, где требуется низкое тепловое расширение. Инвар 36, также продаваемый под торговыми названиями Nilo 6 или Pernifer 6, имеет коэффициент теплового расширения около 1/10 от коэффициента теплового расширения углеродистой стали. Эта высокая степень стабильности размеров позволяет использовать инконель в таких приложениях, как прецизионное измерительное оборудование или стержни термостатов. Другие железоникелевые сплавы с более высокой концентрацией никеля используются в приложениях, где важны магнитомягкие свойства, например, в трансформаторах, катушках индуктивности или запоминающих устройствах.

медно-никелевый сплав

Никель-медные сплавы очень устойчивы к коррозии в соленой или морской воде и поэтому используются в морской технике. Например, Monel 400 ® также продается под торговыми названиями Nickelvac 400 или Nicorros 400 и может использоваться в морских трубопроводных системах, валах насосов и клапанах забортной воды. Этот сплав имеет минимальную концентрацию 63% никеля и 28-34% меди.

никель-молибденовый сплав

Никель-молибденовые сплавы обладают высокой химической стойкостью к сильным кислотам и другим восстановителям, таким как соляная кислота, хлористый водород, серная кислота и фосфорная кислота. Химический состав таких сплавов, таких как Alloy B-2, имеет концентрацию молибдена 29-30% и концентрацию никеля 66-74%. Область применения включает насосы и клапаны, прокладки, сосуды под давлением, теплообменники и трубопроводную продукцию.

нихром

Никель-хромовые сплавы высоко ценятся за их высокую коррозионную стойкость, жаропрочность и высокое электрическое сопротивление. Например, сплав NiCr 70/30, также известный как Ni70Cr30, Nikrothal 70, Resistohm 70 и X30H70, имеет температуру плавления 1380 o C и удельное сопротивление 1,18 мкОм·м. Нагревательные элементы в тостерах и других нагревателях сопротивления изготовлены из никель-хромовых сплавов. Когда они производятся в виде проволоки, они называются нихромовой проволокой.

Инконель

Инконель объединяет эти элементы для получения сплава, стойкого к окислению и высокотемпературной коррозии. Сплав 800, продаваемый под торговыми марками Incolo800, Nickelvac 800 и Nicrofer® 3220, используется в компонентах печей, таких как крекинговые трубы для нефтехимических печей, а также в качестве материала оболочки для электрических нагревательных элементов. Эти сплавы также обычно ценятся за их лучшие свойства ползучести и разрушения при повышенных температурах. В состав этих сплавов обычно входит 30-35% никеля, 19-23% хрома и не менее 39,5% железа. Высокая концентрация железа привела к тому, что эти сплавы были переклассифицированы как нержавеющие стали.

Никель-хром-молибденовый сплав

Подобно применению никель-молибденовых сплавов, никель-хром-молибденовые сплавы также обладают высокой коррозионной стойкостью, особенно для восстановления кислот, таких как соляная кислота и серная кислота. Одним из самых известных из этих сплавов является Alloy C-276, также продаваемый под торговыми названиями Hastelloy C276, Nickelvac HC-276, Inconel 276 и Nicrofer 5716. Этот сплав используется в футеровке дымоходов, воздуховодов и скрубберов для борьбы с загрязнением, а также в компонентах химической обработки, таких как теплообменники, испарители или реакционные сосуды. Состав сплава в основном состоит из никеля с 15-17% молибдена, 14,5-16,5% хрома, 4-7% железа, 3-4,5% вольфрама и небольшого количества других элементов, таких как марганец.

Никель-хром-кобальтовый сплав

В эти никелевые сплавы добавлены хром и молибден для увеличения прочности сплава на разрыв при ползучести. Примером является сплав 617, продаваемый под торговыми названиями Inconel 617 и Nicrofer 617, который имеет состав 20-24% хрома, 10-15% кобальта и 8-10% молибдена с минимальным содержанием никеля 44,5%. Применение этих сплавов включает компоненты промышленных печей, газовые турбины, опоры каталитических решеток для производства азотной кислоты и объекты по производству ископаемого топлива.

нитинол

Нитинол обладает свойствами сохранения формы с памятью формы. Формируя форму из сплава при более высокой температуре и деформируя ее при более низкой температуре, сплав запоминает первоначальную форму и восстанавливает эту форму после нагрева до так называемой температуры превращения. Контролируя состав сплава, можно изменять температуру превращения. Эти сплавы обладают сверхэластичными свойствами и могут использоваться в качестве амортизаторов для предотвращения повреждений при землетрясении, для защиты каменных зданий и т.п.