Nikkeli seostuu helposti monien muiden metallien kanssa, mukaan lukien kromi, rauta, molybdeeni ja kupari.Tämä mahdollistaa laajan valikoiman seoksia, jotka osoittavat erinomaisen korroosionkestävyyden ja korkean lämpötilan hilseilyn, poikkeuksellisen korkean lämpötilan lujuuden ja muita ainutlaatuisia ominaisuuksia, kuten muotomuistin ja alhaisen laajenemiskertoimen.
Seuraavassa on yksinkertaistettu luokitus eri nikkeliseostyypeistä.
Muokattu nikkeli
Puhdasta nikkeliä UNS N02200 käytetään kemianteollisuudessa sen korroosionkestävyyden vuoksi - erityisesti alkaleja vastaan.Sitä käytetään myös ominaisuuksiensa vuoksi suojauksessa sähkömagneettisia häiriöitä vastaan ja muuntimissa.
Nikkeli-rauta-lejeeringit
Näitä käytetään pehmeinä magneettisina materiaaleina, lasi-metallitiivisteinä ja materiaaleina, joilla on määritellyt lämpölaajenemisominaisuudet.
Invar® (UNS K93600), jossa on 36 % nikkeliä ja loput rautaa, on ainutlaatuinen siinä, että sen lämpölaajenemiskerroin on lähes nolla huoneenlämpötilassa.Tämä tekee siitä arvokkaan paikoissa, joissa vaaditaan suurta mittastabiilisuutta, kuten tarkkuusmittauslaitteissa ja termostaattitangoissa.Sitä käytetään myös kryogeenisissä lämpötiloissa, koska sen lämpölaajenemisnopeus on erittäin alhainen.
72-83 % nikkeliä sisältävillä metalliseoksilla on parhaat pehmeät magneettiset ominaisuudet, ja niitä käytetään muuntajissa, induktoreissa, magneettivahvistimissa, magneettisuojissa ja muistitallennuslaitteissa.
Nikkeli-kupariseokset
Nämä kestävät hyvin alkalisten liuosten, hapettamattomien suolojen ja meriveden aiheuttamaa korroosiota.Tunnetuin on Alloy 400.
Nikkeli-molybdeenilejeeringit
Nämä kestävät erittäin hyvin pelkistäviä happoja ilman hapettavia ioneja, kuten rauta- ja kuparihappoa tai liuennutta happea.Tunnetuin on Alloy B-2.
Nikkeli-kromilejeeringit
Niille on tunnusomaista korkea korroosionkestävyys sekä normaaleissa että korkeissa lämpötiloissa (hilseilykestävyys), hyvä kestävyys korkeissa lämpötiloissa ja korkea sähkövastus.
Seoksia on kolme pääryhmää:
Ni-Cr (ja myös Ni-Cr-Fe) seokset, joilla on korkea sähkövastus lämmityselementeille, kuten 70-30 (UNS N06008) ja C-luokka (UNS N06004)
Ni-Cr-seokset (jossa on Fe ja muita seosaineita), joilla on hyvä korroosionkestävyys.Tunnetuimmat ovat Alloy 600 (UNS N06600) ja Alloy 601 (UNS N06601)
Ni-Cr-seokset, joilla on korkean lämpötilan lujuus ja virumiskesto, enimmäkseen ikääntymiskarkaistuvat, kuten Alloy X-750 (UNS N07750)
Nikkeli-kromi-rauta-lejeeringit
Pohjimmiltaan on kaksi metalliseosryhmää:
Ni-Cr-Fe-seokset, joilla on erinomainen lujuus korkeissa lämpötiloissa ja kyky vastustaa hapettumista, hiiltymistä ja muuta korkean lämpötilan korroosiota.Tunnetuin on metalliseos 800 (UNS N08800) ja sen muunnelmat 800H (UNS N08810) ja 800HT (UNS N08811).(Äskettäin nämä seokset luokiteltiin ruostumattomiksi teräksiksi, mikä heijastaa niiden korkeaa Fe-pitoisuutta)
Ni – Cr – Fe (Mo ja Cu) -seokset, joilla on erinomainen korroosionkestävyys tietyissä sovelluksissa.Todennäköisesti tunnetuin on metalliseos 825 (UNS N08825), joka tarjoaa poikkeuksellisen kestävyyden rikkihappoa vastaan.Seos G-3 (UNS N06985) tarjoaa poikkeuksellisen korroosionkestävyyden kaupallisille fosforihapoille sekä monille monimutkaisille liuoksille, jotka sisältävät voimakkaasti hapettavia happoja.
Nikkeli-kromi-molybdeenilejeeringit
Nämä ovat erittäin korroosionkestäviä, joista tunnetuin on Alloy C-276 (N10276).Ne kestävät erinomaisesti pelkistäviä happoja, kuten kloorivety- ja rikkihappoa.Tähän koostumukseen perustuvia muunnelmia on useita, jotka ovat muuntaneet Cr- ja Mo-tasoja ja joissakin tapauksissa lisänneet Cu:ta tai W:tä korroosionkestävyyden laajentamiseksi hapettavampiin tai pelkistävämpiin olosuhteisiin.Näitä ovat metalliseos C-22 (N06022), metalliseos 59 (N08059), metalliseos C-2000 (UNS N06200) ja metalliseos 686 (N06686).
Nikkeli-kromi-kobolttilejeeringit
Koboltin ja molybdeenin lisääminen vahvistaa kiinteää liuosta ja vahvistaa seoksen 617 (UNS N06617) virumismurtumislujuutta.Koboltin lisääminen HR-160:een (N12160) tarjoaa erinomaisen kestävyyden erilaisille korkeiden lämpötilojen korroosiohyökkäysten muodoille, kuten sulfidoitumiselle ja kloridihyökkäykselle sekä pelkistävissä että hapettavassa ilmakehässä.
Nikkeli-titaaniseokset
55-prosenttisella nikkeli-titaaniseoksella (UNS N01555) (tunnetaan myös nimellä Nitinol) on muotomuistiominaisuuksia.Kun se on muodostettu yhdessä lämpötilassa ja sitten muotoiltu alemmassa, se saa takaisin alkuperäisen muotonsa uudelleen kuumennettaessa.Siirtymälämpötiloja voidaan säätää koostumuksen huolellisella ohjauksella.Lääketieteelliset laitteet ja erikoisliittimet ovat kaksi erityissovellusta.Sama metalliseos voi myös läpikäydä huomattavan elastisen muodonmuutoksen ja palata silti alkuperäiseen muotoonsa (superelastinen ominaisuus).Tätä ominaisuutta on hyödynnetty niinkin erilaisissa sovelluksissa kuin silmälasien kehykset ja iskunvaimentimet, jotka tarjoavat maanjäristyskestävyyden historiallisissa kivirakennuksissa.
Postitusaika: 19.12.2022
