Puhas nikkel: Viitab kaubanduslikult puhtatele nikli klassidele (nt Ni200, Ni201), mille niklisisaldus on 99,6% või kõrgem. Mikroelemendid piirduvad väikeste koguste süsiniku, rauda, vase, mangaani ja räniga (tavaliselt kokku vähem kui 0,4%). Neid lisandeid ei lisata tahtlikult, vaid on töötlemisest jääk.
Niklisulamid: On metallilised materjalid, kus nikkel on peamine element (tavaliselt 50% või rohkem kaalu järgi), kuid segatud tahtlikult teiste elementidega (legeerivad ained), näiteks kroom, vask, molübdeen, raud, titaan, alumiinium või koobalt. Näiteks:
Monel 400 (nikkel-vasksulam) sisaldab ~ 65% Ni ja ~ 30% Cu.
Inconel 625 (nikkel-kroomium-molybdeeni sulam) sisaldab ~ 61% Ni, 21% CR ja 9% Mo.
Puhas nikkel: Näitab mõõdukat tugevust (tõmbetugevus ~ 345 MPa lõõmutatud kujul), kuid kõrge elastsus ja malleabilisus, võimaldades hõlpsat külma töötamist (nt painutamine, veeremine). Selle tugevus väheneb oluliselt kõrgenenud temperatuuridel (üle 300 ° C/572 ° F) termilise pehmenemise tõttu.
Niklisulamid: Saavutage legeerimise kaudu täiustatud mehaanilised omadused:
Kõrgem tugevus: Sulamid nagu Inconel 718 (tõmbetugevus ~ 1400 MPa, kui nad vananevad) on palju tugevamad kui puhas nikkel tänu tahke lahuse tugevdamisele või sademete kõvenemisele sellistest elementidest nagu niobium või titaan.
Täiustatud kõrgtemperatuuri jõudlus: Kroomiga sulamid (nt Inconel 600) säilitavad tugevuse temperatuuridel üle 1000 ° C (1832 ° F), samas kui puhas nikkel nõrgeneb sellistes tingimustes kiiresti.
Parem roomata vastupanu: Nikkelsulamid peavad kõrgel temperatuuril pikaajalise stressi korral vastu järkjärgulisele deformatsioonile (pugemisele), mis on turbiini komponentide kriitiline tunnus.
Puhas nikkel: Pakub head vastupidavust mitteoksüdeeruva keskkonna, näiteks leelise (nt naatriumhüdroksiid), magevee ja lahjendatud vesinikkloriidhappe suhtes madalatel temperatuuridel. Kuid see on haavatav hapete (nt lämmastikhape) ja kõrge temperatuuri väävliühendite suhtes.
Niklisulamid: On konstrueeritud taluma konkreetseid söövitavaid tingimusi:
Kroomi lisandused (nt Inconel 625) suurendavad vastupidavust oksüdatsiooni ja kõrge temperatuuriga gaaside suhtes.
Molübdeen (nt Hastelloy C-276) parandab hapete (nt väävelhappe) ja kloriidirikka keskkonna jõudlust.
Vask (nt Monel 400) suurendab vastupidavust merevee ja väävelhappe suhtes, edestades puhast niklit mere- või tööstuslikes oludes.
Puhas nikkel: Oksüdeerub järk -järgult temperatuuridel üle 600 ° C (1112 ° F) ja on kalduvus grafitiseerimisele (süsiniku sadestumisest pärit rabedus), kui need on pikema aja jooksul kõrge kuumusega kokku puutunud, piirates selle kasutamist äärmuslikus soojuskeskkonnas.
Niklisulamid: Excel kõrgtemperatuuriga stabiilsuses:
Sellised sulamid nagu Hastelloy X säilitavad kroomi ja raua lisamise tõttu konstruktsiooni terviklikkuse temperatuuril 1200 ° C (2,192 ° F), mis moodustavad kaitseoksiidikihte.
Superralloys (nt waspaloy) seisavad vastu termilise väsimuse ja oksüdatsiooni, muutes need hädavajalikuks reaktiivmootori kuumades sektsioonides.
Puhas nikkel: Kasutatakse stsenaariumide korral, kus on võtmetähtsusega suur puhtus, elastsus või elektrijuhtivus, näiteks:
Aku komponendid (leeliselised akuelektroodid).
Leelisese keemilised töötlemisseadmed.
Elektrilised pistikud ja plii juhtmed.
Niklisulamid: Spetsialiseeritud omadusi vajavatele nõudmistele suunatud keskkondadele:
Lennundus: turbiini labad (Inconel 718), heitgaasisüsteemid (Hastelloy X).
Keemiline töötlemine: agressiivsete hapete reaktorid (Hastelloy C-276).
Meretehnoloogia: mereveeventiilid (Monel 400).
Elektritootmine: katlatorud (INCOLOY 800) kõrgtemperatuurilise auru jaoks.
Puhas nikkel on kõrgpuhustusega materjal, mida hinnatakse elastsuse, juhtivuse ja mõõduka korrosioonikindluse tõttu, mis sobib lihtsate, madala stressiga rakenduste jaoks. Niklisulamid on seevastu konstrueeritud tahtlike legeerivate elementidega, et pakkuda suurepärase tugevuse, kõrge temperatuuri stabiilsuse ja sihipärase korrosioonikindluse, võimaldades nende kasutamist äärmuslikus tööstuskeskkonnas, kus puhas nikkel ebaõnnestuks.
