لماذا سبائك النيكل؟

سبائك النيكل

يشار أيضًا إلى السبائك القائمة على النيكل على أنها سبائك فائقة الجودة قائمة على النيكل نظرًا لقوتها المتميزة ومقاومتها للحرارة ومقاومتها للتآكل. الهيكل البلوري المتمركز على الوجه هو سمة مميزة للسبائك القائمة على النيكل حيث يعمل النيكل كمثبت للأوستينيت.

العناصر الكيميائية الإضافية الشائعة للسبائك القائمة على النيكل هي الكروم والكوبالت والموليبدينوم والحديد والتنغستن.

سبائك النيكل نوع Inconel® و Hastelloy®

اثنتان من أكثر أنواع السبائك القائمة على النيكل رسوخًا هما Inconel® و Hastelloy®. الشركات المصنعة الأخرى البارزة هي Waspaloy® و Allvac® و General Electric®.

سبائك Inconel® الأكثر شيوعًا القائمة على النيكل هي:

• Inconel® 600، 2.4816 (72٪ Ni، 14-17٪ Cr، 6-10٪ Fe، 1٪ Mn، 0.5٪ Cu): سبيكة من النيكل والكروم تعرض ثباتًا ممتازًا على مقياس درجة حرارة واسع. مستقر ضد الكلور وماء الكلور.
• Inconel® 617 ، 2.4663 (توازن النيكل ، 20-23٪ Cr ، 2٪ Fe ، 10-13٪ Co ، 8-10٪ Mo ، 1.5٪ Al ، 0.7٪ Mn ، 0.7٪ Si): هذه السبيكة مصنوعة بشكل كبير من النيكل يعرض الكروم والكوبالت والموليبدينوم قوة عالية ومقاومة للحرارة.
• Inconel® 718 2.4668 (50-55٪ Ni ، 17-21٪ Cr ، توازن حديد ، 4.75-5.5٪ Nb ، 2.8-3.3٪ Mo ، 1٪ Co ،): سبيكة من النيكل والكروم والحديد والموليبدينوم قابلة للتصلب معروف بقدرته على العمل الجيد وخصائصه الميكانيكية الممتازة في درجات الحرارة المنخفضة.

تشتهر سبائك Hastelloy® القائمة على النيكل بمقاومتها للأحماض. الأكثر شيوعًا هي:

• Hastelloy® C-4 ، 2.4610 (توازن النيكل ، 14.5 - 17.5٪ كروم ، 0 - 2٪ كو ، 14-17٪ مو ، 0-3٪ حديد ، 0-1٪ مينيسوتا): C-4 نيكل- سبائك الموليبدينوم الكروم التي يتم تطبيقها في البيئات التي تحتوي على أحماض غير عضوية.
• Hastelloy® C-22 ، 2.4602 (توازن النيكل ، 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 عبارة عن سبيكة من النيكل والكروم والموليبدينوم والتنغستن مقاومة للتآكل تُظهر مقاومة جيدة للأحماض.
• Hastelloy® C-2000 ، 2.4675 (توازن النيكل ، 23٪ Cr ، 2٪ Co ، 16٪ Mo ، 3٪ Fe): يستخدم C-2000 في البيئات ذات المؤكسدات الشديدة ، مثل حامض الكبريتيك وكلوريد الحديديك.

♦ تحسين متانة قطع العمل المصنوعة من النيكل

تشتهر السبائك القائمة على النيكل بخصائصها الميكانيكية الممتازة مثل مقاومة التآكل واستقرار درجات الحرارة العالية. ومع ذلك ، لا يمكن لأي قطعة عمل تقريبًا أن تدوم إلى الأبد ، بغض النظر عن مدى روعة المواد. لإطالة العمر الافتراضي للأجزاء ، يمكن معالجة السبائك التي أساسها النيكل باستخدام BoroCoat® ، وهو علاج الانتشار لدينا لتحسين مقاومة التآكل والتآكل بشكل كبير بالإضافة إلى توفير الثبات ضد المؤكسدات.

تعمل طبقات الانتشار من BoroCoat® على تحسين صلابة السطح حتى 2600 HV مع الحفاظ على طبقة انتشار تبلغ 60 ميكرومتر. تم تحسين مقاومة التآكل بشكل كبير ، كما ثبت من خلال اختبار الدبوس على القرص. في حين أن عمق التآكل في السبائك غير المعالجة القائمة على النيكل يزيد كلما طالت مدة دوران المسمار ، فإن السبائك القائمة على النيكل مع BoroCoat® تعرض عمق تآكل منخفض ثابت طوال الاختبار.

♦ مجالات التطبيق

غالبًا ما تستخدم السبائك ذات الأساس النيكل في البيئات الصعبة التي تتطلب مقاومة جيدة ضد درجات الحرارة العالية والمنخفضة والأكسدة / التآكل والقوة العالية. هذا هو السبب في أن التطبيقات تشمل على سبيل المثال لا الحصر: هندسة التوربينات ، وتكنولوجيا محطات الطاقة ، والصناعات الكيماوية ، وهندسة الطيران والصمامات / التركيبات.

 حوالي 60٪ من النيكل في العالم ينتهي به المطاف كأحد مكونات الفولاذ المقاوم للصدأ. يتم اختيارها بسبب قوتها وصلابتها ومقاومتها للتآكل. عادةً ما يحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين على حوالي 5٪ نيكل ، و austenitics حوالي 10٪ نيكل ، و austenitics الفائقة أكثر من 20٪. غالبًا ما تحتوي الدرجات المقاومة للحرارة على أكثر من 35٪ نيكل. تحتوي السبائك القائمة على النيكل بشكل عام على 50٪ نيكل أو أكثر.