Hvað aðgreinir nikkel-undirstaða málmblöndur
Nikkel er silfurhvítur ferromagnetic málmur með eðlismassa 8,9 g/cm3 og bræðslumark um 1.455 C. Það er grunnur fjölskyldu blöndur sem valin eru þegar kolefnisstál og ryðfrítt stál geta ekki lifað af samsetningu sterkra basa, hækkaðs hitastigs og árásargjarns halíðumhverfis. Nikkel myndar einnig burðarás margra segulmagnaðra efna og er helsta málmblöndunarþáttur í ryðfríu stáli, lágblönduðu burðarstáli og mjúkum segulmagnaðir málmblöndur.
Óblandað nikkel er notað til að framleiða nikkelkadmíum og nikkelmálmhýdríð rafhlöður og nikkelnet, og það er notað í miklu magni af rafhúðun og hvataiðnaði. Nikkelplata, blað, stangir og rör til sölu eru afhentar samkvæmt forskriftum, þar á meðal ASTM B162 fyrir plötu, plötu og ræmur, ASTM B160 fyrir stangir og stöng og ASTM B161 fyrir óaðfinnanlega rör og rör.
Tæringar- og oxunarhegðun
Nikkel þolir oxun vegna þess að þunn nikkeloxíðfilma myndast á yfirborðinu í lofti og takmarkar frekari viðbrögð. Í reynd standast hreinleikastig í atvinnuskyni gegn efnafræðilegri útsetningu í áratugi og birt gögn fyrir nikkel með háhreinleika sýna mjög lágan almennan tæringarhraða í mjög basískri þjónustu. Í 50 prósenta sjóðandi ætandi gosi er tilkynnt um tæringarhraða fyrir óblandað nikkel á bilinu tugir míkrómetra á ári, sem er ástæðan fyrir því að ætandi uppgufunartæki, geymsluílát og flutningslínur eru oft byggðar úr nikkeli frekar en stáli.
Nikkel þolir líka afoxandi sýrur og halógenberandi strauma en margir aðrir kostir, þó að það henti ekki fyrir sterk oxandi sýruþjónustu. Lágkolefnisflokkun UNS N02201 takmarkar kolefni við um það bil 0,02 prósent þannig að hægt sé að nota það yfir 315 C án grafítgerðar, en staðalgráða UNS N02200 er valið við lægra hitastig þar sem meiri styrkur er gagnlegur.
Yfirlit yfir forrit
| Iðnaður | Dæmigert skylda | Ástæða fyrir vali |
|---|---|---|
| Alkalí- og klóralkalíframleiðsla | Húðauppgufunartæki, innra hluta kjarnaofna, leiðslur | Mjög lágt tæringarhraði í heitum óblandaðri ætandi gosi |
| Lífræn klóríðmyndun | Reactors, varmaskiptar, lokar | Viðnám gegn halógen- og saltberandi straumum |
| Matvælavinnsla | Skip, flutningslínur, meðhöndlunartæki | Hreinsið tæringarþolið yfirborð án vörumengunar |
| Raftæki og tækjabúnaður | Rafskaut, rafhlöðuhlutar, skjáir | Segul- og rafhegðun ásamt mótunarhæfni |
| Vatnsmeðferð | Bætandi skömmtun og basísk þjónustubúnaður | Stöðugleiki í vídd í sterklega basískum miðlum |
Vélrænni og framleiðslueiginleikar
Nikkel sameinar góðan styrk og mikla sveigjanleika og er hægt að kaldmynda, djúpdraga og soða með hefðbundnum ferlum. Andlitsmiðja teningsbygging þess heldur hörku við lágt hitastig, þannig að málmurinn sýnir ekki skarpa sveigjanlega til brothætta umskipti. Mjúk segulmagnaðir nikkelblendi, sem auðvelt er að segulmagna undir ytra sviði og missa megnið af segulframleiðslu sinni þegar sviðið er fjarlægt, eru notaðar í spenni, skynjara og segulvörn.
Stór tonn af nikkel fara í austenítískt ryðfrítt stál, þar sem það kemur á stöðugleika í austenítfasanum, bætir seigleika og stuðlar að tæringarþol. Byggingarstál úr nikkelberandi álfelgur notar frumefnið til að bæta herðni og hörku við lágt hitastig, og nikkel er einnig staðlað viðbót í hitaþolnum málmblöndur sem verða að halda styrk við háan hita.
Einkunnaval og þjónustumörk
UNS N02200, staðlað nikkelflokkur, fyrir basíska og hlutlausa þjónustu við hóflegt hitastig.
UNS N02201, lágkolefnisflokkur, fyrir háhitaþjónustu yfir 315 C þar sem forðast verður grafítgerð.
Nikkel byggt á tæringarþolnum málmblöndur til að draga úr umhverfi og halógenberandi umhverfi.
Nikkel byggt hitaþolið málmblöndur fyrir hækkuðum hitastyrk og oxunarþol.
Nikkelblendiduft og rafskaut fyrir rafhlöðu, rafhúðun og framleiðslu hvata.
Algengar spurningar
Sp.: Hver eru þéttleiki og bræðslumark nikkels?
Nikkel hefur eðlismassa um 8,9 g/cm3 og bráðnar við um það bil 1.455 C, sem er ástæðan fyrir því að það er flokkað með hærra bræðslumarki verkfræðimálma.
Sp.: Hvaða nikkelflokkur er notaður yfir 315 C?
Lágt kolefnisflokkurinn UNS N02201, með hámarks kolefnisinnihald nálægt 0,02 prósentum, er tilgreint fyrir þjónustu við hækkaðan hita til að koma í veg fyrir grafítmyndun á kornmörkum.
Sp.: Af hverju er nikkel valið í stað ryðfríu stáli fyrir ætandi þjónustu?
Ryðfrítt stál getur orðið fyrir ætandi tæringu í heitum óblandaðri ætandi gosi, en óblandað nikkel sýnir mjög lágt tæringarhlutfall í sama umhverfi.
Sp.: Er nikkel segulmagnaðir?
Já. Nikkel er járnsegulmagnaðir og missir þessa hegðun yfir Curie hitastigi, sem er vel undir bræðslumarki, þannig að segulsvörun fer eftir þjónustuhitastigi.
Sp.: Hvernig er verslunarnikkel útvegað?
Plata, blað og ræmur eru pantaðar samkvæmt ASTM B162, stöng og stöng í ASTM B160 og óaðfinnanlegur pípa og rör eftir ASTM B161, í UNS N02200 eða N02201 flokkunum.
Sp.: Hvert fer mest nikkelframleiðsla?
Stærsti hlutinn er notaður sem málmblöndur í ryðfríu stáli og álblendi, fylgt eftir af málningu, rafhlöðum, hvata og tæringarþolnum efnaverksmiðjubúnaði.
