Miksi nikkelipohjaiset seokset?

Nikkelipohjaiset seokset

Nikkelipohjaisia ​​seoksia kutsutaan myös ni-pohjaisiksi superseoksiksi niiden erinomaisen lujuuden, lämmönkestävyyden ja korroosionkestävyyden vuoksi. Kasvokeskeinen kristallirakenne on ni-pohjaisten seosten erottuva piirre, koska nikkeli toimii austeniitin stabilointiaineena.

Nikkelipohjaisten seosten yleisiä kemiallisia alkuaineita ovat kromi, koboltti, molybdeeni, rauta ja volframi.

Inconel® ja Hastelloy® nikkelipohjaiset seokset

Kaksi vakiintuneinta nikkelipohjaista seosperhettä ovat Inconel® ja Hastelloy®. Muita merkittäviä valmistajia ovat Waspaloy®, Allvac® ja General Electric®.

Yleisimmät Inconel®-nikkelipohjaiset seokset ovat:

• Inconel® 600, 2,4816 (72% Ni, 14-17% Cr, 6-10% Fe, 1% Mn, 0,5% Cu): Nikkeli-kromi-rautaseos, jolla on erinomainen stabiilisuus laajalla lämpötila-alueella. Vakaa klooria ja kloorivettä vastaan.
• Inconel® 617, 2,4663 (nikkelitasapaino, 20-23% Cr, 2% Fe, 10-13% Co, 8-10% Mo, 1,5% Al, 0,7% Mn, 0,7% Si): Tämä seos on valmistettu suurimmaksi osaksi nikkelistä , kromi, koboltti ja molybdeeni ovat erittäin lujia ja lämmönkestäviä.
• Inconel® 718 2,4668 (50-55% Ni, 17-21% Cr, rautatasapaino, 4,75-5,5% Nb, 2,8-3,3% Mo, 1% Co): Kovettuva nikkelikromi-rauta-molybdeeniseos, joka on tunnettu hyvästä työstettävyydestään ja erinomaisista mekaanisista ominaisuuksistaan ​​alhaisissa lämpötiloissa.

Hastelloy®-nikkelipohjaiset seokset tunnetaan kestävyydestään happoja vastaan. Yleisimmät ovat:

• Hastelloy® C-4, 2.4610 (nikkelitasapaino, 14,5 - 17,5% Cr, 0 - 2% Co, 14 - 17% Mo, 0 - 3% Fe, 0 - 1% Mn): C-4 on nikkeli- kromi-molybdeeniseos, jota käytetään ympäristössä, jossa on epäorgaanisia happoja.
• Hastelloy® C-22, 2.4602 (nikkelitasapaino, 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- 22 on korroosionkestävä nikkeli-kromi-molybdeeni-volframiseos, joka kestää hyvin happoja.
• Hastelloy® C-2000, 2,4675 (nikkelitasapaino, 23% Cr, 2% Co, 16% Mo, 3% Fe): C-2000: ta käytetään ympäristöissä, joissa on aggressiivisia hapettimia, kuten rikkihappo ja rautakloridi.

♦ Nikkelipohjaisten työkappaleiden kestävyyden parantaminen

Nikkelipohjaiset seokset tunnetaan erinomaisista mekaanisista ominaisuuksistaan, kuten korroosionkestävyydestä ja korkean lämpötilan stabiilisuudesta. Kuitenkin melkein mikään työkappale ei voi kestää ikuisesti, riippumatta siitä, kuinka upea materiaali on. Osien käyttöiän pidentämiseksi nikkelipohjaisia ​​seoksia voidaan käsitellä BoroCoat®-diffuusiokäsittelyllä, joka parantaa merkittävästi korroosiota ja kulutuskestävyyttä sekä tarjoaa vakautta hapettimia vastaan.

BoroCoat®: n diffuusiokerrokset parantavat pinnan kovuutta jopa 2600 HV: iin pitäen samalla 60 µm: n diffuusiokerroksen. Kulumiskestävyys on parantunut huomattavasti, kuten levytestissä oleva tappi osoittaa. Käsittelemättömien nikkelipohjaisten seosten kulumissyvyys kasvaa pidempään tapin pyöriessä, mutta ni-pohjaiset seokset, joissa on BoroCoat®, näyttävät jatkuvasti matalan kulumissyvyyden koko testin ajan.

♦ Soveltamisalueet

Nikkelipohjaisia ​​seoksia käytetään usein haastavissa ympäristöissä, joissa vaaditaan hyvää vastustuskykyä korkeita ja matalia lämpötiloja, hapettumista / korroosiota ja suurta lujuutta vastaan. Siksi sovelluksia ovat muun muassa turbiinitekniikka, voimalaitostekniikka, kemianteollisuus, ilmailutekniikka ja venttiilit / liittimet.

 Noin 60% maailman nikkelistä päätyy ruostumattoman teräksen osaksi. Se on valittu sen lujuuden, sitkeyden ja korroosionkestävyyden vuoksi. Duplex-ruostumattomat teräkset sisältävät tyypillisesti noin 5% nikkeliä, austeniittiset aineet noin 10% nikkeliä ja super austeniittiset aineet yli 20%. Lämmönkestävät laadut sisältävät usein yli 35% nikkeliä. Nikkelipohjaiset seokset sisältävät yleensä vähintään 50% nikkeliä.