1. Millised on erinevat tüüpi niklimetallid?
A. puhas nikkel
Peamised omadused: Suurepärane korrosioonikindlus (eriti leelise ja orgaaniliste hapete suhtes), kõrge elektriline ja soojusjuhtivus, hea elastsus ja magnetiline käitumine toatemperatuuril.
Ühised hinded:
Nikkel 200: Kõige laialdasemalt kasutatav puhas nikkel, kõrge puhtuse ja parema korrosioonikindlusega. Kasutatakse keemiliste töötlemisseadmetes (nt mahutid, ventiilid), elektrooniliste komponentide ja aku korpustes.
Nikkel 201: Sarnaselt nikkel 200 -ga, kuid madalama süsinikusisaldusega, vähendades kõrgel temperatuuril omastamise riski. Ideaalne kõrge - temperatuurirakenduste jaoks nagu soojusvahetid või ahjuosad.
B. nikkel - põhinevad sulamid
Koosseis: Nikkel (30–80%) + raud (peamine sekundaarne element), sageli koos väikeste molübdeeni, vase või kroomi lisamisega.
Võtmeomadus: Kontrollitud soojuspaisumine (soojuspaisumise madal koefitsient) ja kõrge magnetiline läbilaskvus.
Näited ja kasutusalad:
Invar (ni - fe 36%): Lähedal - null soojuspaisumine, mida kasutatakse täppisinstrumentides (nt kellapendlid, optilised seadmeraamid).
Permalloy (ni - fe 78–80%): Suur magnetiline läbilaskvus, mida kasutatakse trafodes, magnetilistes südamikes ja elektromagnetilises varjestuses.
Koosseis: Nikkel (10–40%) + vask (60–90%), mõnikord raua/mangaaniga tugevuse tagamiseks.
Võtmeomadus: Erakordne vastupidavus soolase vee korrosioonile ja bioliinile (mereorganismide kasv).
Näited ja kasutusalad:
C70600 (90/10 cu - ni): Mereriistvara (laevakered, propelleri võllid), soojusvahetid ja mündid (nt USA . 5- sent mündid).
C71500 (70/30 cu - ni): Suurem tugevus kui 90/10 Cu - ni, mida kasutatakse avamere naftaplatvormides ja magestamisjaamades.
Koosseis: Nikkel (50–80%) + kroom (10–30%), sageli raua, molübdeeni või volframiga.
Võtmeomadused: Kõrge - temperatuuri oksüdatsiooniresistentsus, suurepärane tugevus kõrgendatud temperatuuridel ja hea elektritakistus.
Näited ja kasutusalad:
Inconel 600 (ni - cr 15%): Kuumustakistus kuni 1093 kraadi (2000 kraadi F), mida kasutatakse reaktiivmootori komponentides, tuumareaktorites ja ahjuosades.
Nichrome (ni - Cr 10–20%): Kõrge elektritakistus, mida kasutatakse kütteelementides (nt rösterite, tööstusküttekehad).
Koosseis: Nikkel (60–70%) + molübdeen (20–30%), väikese raua või kroomiga.
Võtmeomadus: Silmapaistev resistentsus tugevate hapete suhtes (nt vesinikkloriidhape, väävelhape) kõrgel temperatuuril.
Näited ja kasutusalad:
Hastelloy B-2: Kasutatakse keemilises töötlemisel (nt happe tootmismahutid, katalüsaatori reaktorid) ja farmaatsiaseadmed.
Koosseis: Nickel (base, often >50%) + kroomi, koobalti, molübdeeni, volframi, titaani või alumiiniumi keerukad lisandused.
Võtmeomadused: Erakordne tugevus, roomata vastupidavus (takistus deformatsioonile pika - tähtaega kõrge kuumusega) ja oksüdatsiooniresistentsus ekstreemsetel temperatuuridel (1000–1 200 kraadi).
Näited ja kasutusalad:
Inconel 718: Roomatakistus kuni 650 kraadi, mida kasutatakse lennunduse (reaktiivmootori turbiini labades, raketi komponentides) ja gaasiturbiinides.
Hispaloy: Kõrge - temperatuuritugevus, mida kasutatakse reaktiivmootori põletides ja turbiini ketastes.
2. Mis on tugevaim nikli sulam?
A. Maraging terased (ultra - suure tugevuse toatemperatuuril)
Koosseis: Nikkel (15–25%) + raud (alus) + koobalt (8–12%), molübdeen (3–5%) ja väikestes kogustes titaani/alumiiniumi (sademete kõvenemiseks).
Tugevusmõõdikud:
Tõmbetugevus: kuni2400 MPa(348 000 psi) - palju kõrgem kui enamik standardseid niklisulameid.
Saagikus: kuni kuni2300 MPa(334 000 psi).
Võtmeomadus: Saavutab tugevuse "marastamise" kaudu (vananemine mõõdukatel temperatuuridel, ~ 480 kraadi), mis moodustab peeneid sademeid, mis tugevdavad metalli ilma elastsust kaotamata.
Kasutus: Aerospace (raketimootorite korpused, maandumisvarustus), tööriistad (kõrge - surve sureb) ja kaitse (soomusplaatimine, raketi komponendid).
B. nikkel - põhinevad superrallid (tugevus kõrgetel temperatuuridel)
Kõrge - temperatuuri tugevus: Säilitab tõmbetugevuse ~ 1200 MPa 650 kraadi (1200 kraadi F) ja peab vastu hiiglaslikust kuni 700 kraadi (1290 kraadi F).
Miks see on tugev: Sisaldab nioobiumi ja tantaalu, mis moodustavad stabiilsed sademed ('' faas), mis takistavad terade deformatsiooni kõrgel kuumusel.
Kasutus: Reaktiivmootori turbiini labad, gaasiturbiini kettad ja kosmosekonstruktsioonikomponendid.
Extreme High - temperatuuri jõudlus: Mõeldud temperatuuride jaoks kuni 1100 kraadi (2,010 kraadi F), libisetugevus ületab paljusid teisi superlalle. Selle kompositsioon (nikkel + koobalt, kroom, volfram, renium) moodustab mitu tugevdavat sademeid.
Kasutus: Täiustatud reaktiivmootori põletid ja kõrge - surveturbiini labad.
Jaokstuba - temperatuur ultra - suure tugevusega, maraivsed terasedon tugevaim nikkel -, mis sisaldab sulameid.
Jaokskõrge - temperatuuri tugevus ja libisemiskindlus, nikkel - põhinevad superlallid nagu Inconel 718 või René 104on kõige kindlamad võimalused.
