Неліктен никель негізіндегі қорытпалар?

Никель негізіндегі қорытпалар

Никель негізіндегі қорытпалар, олардың беріктігі, ыстыққа төзімділігі және коррозияға төзімділігіне байланысты ni-негізді суперқорытпалар деп те аталады. Бетіне бағытталған кристалл құрылымы никель аустенит үшін тұрақтандырғыш ретінде жұмыс істейтіндіктен ни негізіндегі қорытпалардың айрықша ерекшелігі болып табылады.

Никель негізіндегі қорытпаларға қарапайым қосымша химиялық элементтер хром, кобальт, молибден, темір және вольфрам болып табылады.

Inconel® және Hastelloy® никель негізіндегі қорытпалар

Никель негізіндегі ең жақсы қорытпалардың екеуі - Inconel® және Hastelloy®. Басқа танымал өндірушілер - Waspaloy®, Allvac® және General Electric®.

Ең кең таралған никон негізіндегі Inconel® қорытпалары:

• Inconel® 600, 2.4816 (72% Ni, 14-17% Cr, 6-10% Fe, 1% Mn, 0.5% Cu): кең температура шкаласында керемет тұрақтылықты көрсететін никель-хром темір қорытпасы. Хлор мен хлор суына қарсы тұрақты.
• Inconel® 617, 2.4663 (никель балансы, 20-23% Cr, 2% Fe, 10-13% Co, 8-10% Mo, 1,5% Al, 0,7% Mn, 0,7% Si): Бұл қорытпа негізінен никельден жасалған , хром, кобальт және молибден жоғары беріктік пен ыстыққа төзімділікті көрсетеді.
• Inconel® 718 2.4668 (50-55% Ni, 17-21% Cr, темір балансы, 4.75-5.5% Nb, 2.8-3.3% Mo, 1% Co,): никель-хром-темір-молибден қорытпасы жақсы температурамен және төмен температурада керемет механикалық қасиеттерімен танымал.

Хастеллой® никель негізіндегі қорытпалар қышқылдарға төзімділігімен танымал. Ең кең тарағандары:

• Hastelloy® C-4, 2.4610 (никель балансы, 14,5 - 17,5% Cr, 0 - 2% Co, 14 - 17% Mo, 0 - 3% Fe, 0 - 1% Mn): C-4 - никель- қоршаған ортаға бейорганикалық қышқылдармен қолданылатын хром-молибден қорытпасы.
• Hastelloy® C-22, 2.4602 (никель балансы, 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 - қышқылдарға төзімділігі жоғары коррозияға төзімді никель-хром-молибден-вольфрам қорытпасы.
• Hastelloy® C-2000, 2.4675 (никель балансы, 23% Cr, 2% Co, 16% Mo, 3% Fe): C-2000 күкірт қышқылы және темір хлориді сияқты агрессивті тотықтырғыштары бар ортада қолданылады.

♦ Никель негізіндегі жұмыс бөлшектерінің беріктігін арттыру

Никель негізіндегі қорытпалар коррозияға төзімділік және жоғары температура тұрақтылығы сияқты тамаша механикалық қасиеттерімен танымал. Алайда, қандай да бір жұмыс материалы қаншалықты керемет болғанымен, мәңгілікке қызмет ете алмайды. Бөлшектердің қызмет ету мерзімін ұзарту үшін никель негізіндегі қорытпаларды BoroCoat® көмегімен өңдеуге болады, бұл біздің коррозияға және тозуға төзімділікті жақсартуға, сондай-ақ тотықтырғыштарға қарсы тұрақтылықты қамтамасыз ететін диффузиялық ем.

BoroCoat® диффузиялық қабаттары диффузиялық қабатын 60 мкм сақтай отырып, бетінің қаттылығын 2600 HV дейін жақсартады. Тозуға төзімділік едәуір жақсарды, бұл дискінің сынамасындағы істікпен дәлелденген. Өңделмеген никель негізіндегі қорытпалардың тозу тереңдігі түйреуіштің соғұрлым ұзақ айналуын арттырады, BoroCoat® бар ни-негізіндегі қорытпалар сынақ барысында төмен тозу тереңдігін көрсетеді.

♦ Қолдану салалары

Никель негізіндегі қорытпалар көбінесе қиын және жоғары температураға, тотығуға / коррозияға және жоғары беріктікке төзімділікті қажет ететін қиын жағдайларда қолданылады. Сондықтан қосымшаларға: турбиналық машина жасау, электр станциясының технологиясы, химия өнеркәсібі, аэроғарыштық инженерия және клапандар / арматура жатады.

 Әлемдегі никельдің шамамен 60% -ы тот баспайтын болаттан тұрады. Ол беріктігі, қаттылығы және коррозияға төзімділігі арқасында таңдалады. Дуплексті тот баспайтын болаттарда әдетте 5% -ке жуық никель, 10% -ке жуық аустенитика және 20% -дан жоғары аустенитикалық заттар болады. Ыстыққа төзімді маркалардың құрамында 35% -дан астам никель бар. Никель негізіндегі қорытпаларда әдетте 50% немесе одан көп никель болады.