Ce sunt aliajele înalte de nichel?
Ce este oțelul înalt din aliaj de nichel?
Înainte de a explora care este oțelul înalt din aliaj de nichel, să analizăm mai întâi proprietățile nichelului în detaliu.
Nichelul are proprietăți fizice și chimice excelente, care îl fac un material indispensabil în sute de mii de produse. Cea mai frecventă utilizare a nichelului este aliere - în special cu crom și alte metale pentru a face oțel inoxidabil și oțel rezistent la căldură.
Proprietățile nichelului
Nichelul are un punct de topire de până la 1453 grade.
Este rezistent la coroziune și oxidare.
Este o substanță dură, dar extrem de ductilă și dură.
Nichelul formează cu ușurință aliaje, pe care le vom explora în detaliu mai jos.
Este magnetic la temperatura camerei.
Poate fi depus prin electroplație (un strat subțire de nichel este placat pe un metal prin depunerea electrolitică).
Are proprietăți catalitice (poate accelera reacțiile chimice).
Nichelul este complet reciclabil - nichelul poate fi reciclat din nou și din nou, fără pierderea calității, contribuind la modelul economiei circulare (CE).
Pentru ce se folosește oțelul din aliaj de nichel?
Oțelul înalt din aliaj de nichel este un tip de oțel cu o compoziție chimică specifică care îi conferă performanțe optime în medii de temperatură ridicată, coroziv și oxidant.
Nichelul din aliaje oferă multe beneficii fără a afecta capacitatea oțelului de a se deforma.
În mod obișnuit, aceste aliaje conțin proporții diferite de nichel pentru a reduce temperaturile de recoacere și stingere, produc o penetrare mai mare a stingerii în plus față de viteza critică. În cele din urmă, aceste aliaje oferă, de asemenea, o rezistență crescută în componente.
Oțelurile din aliaj includ o mare varietate de materiale pe bază de fier. Conținutul de nichel variază de la niveluri foarte scăzute (în jur de 0. 3% în unele oțeluri din aliaj) până la 20% (oțeluri de maring).
Conținutul de nichel din fiecare aliaj este conceput cu atenție pentru a oferi combinația perfectă de rezistență, duritate, rezistență la uzură sau duritate, cu mult peste ceea ce poate oferi oțelul de carbon obișnuit. Acestea sunt adesea utilizate în echipamente care asigură energie, forme și metale tăietoare sau în medii criogene în care duritatea oțelului de carbon este insuficientă.
Oțelurile din aliaj de nichel sunt materiale cheie pentru fabricarea de instrumente și utilaje, care permit industriilor să facă alte instrumente și utilaje.
Care este compoziția oțelului înalt din aliaj de nichel?
Aliajele ridicate de nichel cu conținut de nichel între 25% și 65% sunt cele mai rezistente la dioxidul de carbon și coroziunea de sulfură de hidrogen. Nu există nicio limită specificată pentru coroziunea dioxidului de carbon, în timp ce coroziunea de sulfură de hidrogen este legată de conținutul de nichel. Aliajele Inconel, cum ar fi UNS N08825 și UNS N06625, sunt cele mai utilizate aliaje de nichel ridicate din industria petrolului.
Cu toate acestea, nu există un standard minim precis pentru compoziția oțelului din aliaj cu nichel ridicat. Unele surse susțin un conținut de nichel de cel puțin 25%, în timp ce altele consideră că conținutul de nichel peste 3% este un aliaj de nichel ridicat. Compoziția oțelului din aliaj de nichel ridicat depinde de aplicarea aliajului.
În oțelul de carbon și în majoritatea oțelurilor din aliaj scăzut, când temperatura scade sub 24 de grade, rezistența și duritatea cresc, în timp ce ductilitatea și duritatea la tracțiune scad. Nichelul poate îmbunătăți duritatea la temperatură scăzută. Deși sunt încă clasificate ca aliaje de nichel ridicate, aliajele de oțel cu conținut de nichel peste 3% sunt suficiente pentru a rezista la regiunile reci.
De exemplu, oțelurile feritice cu conținut de nichel peste 3% sunt utilizate pe scară largă în aplicații cu temperaturi cuprinse între gradul 0 până la gradul -196. Aceste aplicații includ rezervoarele de depozitare a gazelor cu hidrocarburi lichefiate, precum și structuri și utilaje proiectate pentru utilizare în regiunile reci.
Aceste oțeluri profită de efectul conținutului de nichel în scăderea temperaturii de tranziție a impactului, îmbunătățind astfel duritatea la temperatură scăzută. Prin urmare, aliajele de oțel cu conținut de nichel peste 3% sunt deja mari pentru aceste utilizări, dar este posibil să nu conțină suficient nichel pentru aliajele din industria petrolului.
