Hợp kim niken – Thép không gỉ, hợp kim đồng niken, hợp kim niken crom, hợp kim giãn nở thấp và hợp kim từ tính

Hợp kim niken được sử dụng rộng rãi vì khả năng chống ăn mòn, độ bền nhiệt độ cao và các đặc tính giãn nở từ và nhiệt đặc biệt của chúng.

Các loại hợp kim chính được sử dụng là:

•         Hợp kim sắt-niken-crom

•         Thép không gỉ

•         Hợp kim đồng-niken và hợp kim đồng niken

•         Hợp kim Niken-Crom và Niken-Crom-Sắt

•         Hợp kim giãn nở thấp

•         Hợp kim từ tính

Hợp kim niken trong Thép không rỉ

Phần lớn thép không gỉ chứa 8-10% niken. Trong mọi trường hợp, sự kết hợp của crom với niken thực hiện công việc. Thép không gỉ cũng hữu ích như vật liệu chống cháy vì chúng giữ được độ bền ở nhiệt độ cao hơn thép kết cấu.

Thép không gỉ phổ biến nhất là loại 304 với 8% niken và 18% crom và sắt cân bằng. Điều này được sử dụng cho các vật dụng thông thường như thìa và dĩa, xoong và bồn rửa nhà bếp. Khi cần thêm khả năng chống ăn mòn, chẳng hạn như để lợp mái trong các ứng dụng hàng hải, loại 316 được sử dụng. Loại này có cùng lượng niken và crom như 304 nhưng có thêm 3% molypden. Cán cân lại là sắt.

Có nhiều loại thép không gỉ khác để đáp ứng nhiều nhu cầu của các kỹ sư và kiến ​​trúc sư.

Hợp kim đồng niken

Những hợp kim này đôi khi được gọi là MONEL hoặc NICORROS và chứa niken với đồng và một lượng nhỏ sắt và mangan. Hợp kim điển hình là loại 400 (UNS N04400). Loại này chứa tối thiểu 63% niken, 28-34% đồng, và tối đa là 2% mangan và 2,5% sắt. Ngoài ra còn có một số lượng nhỏ tạp chất được giữ ở giá trị giới hạn để đảm bảo tính chất của kim loại không bị tổn hại.

Những hợp kim này được sử dụng khi yêu cầu độ bền cao hơn so với niken nguyên chất. Chúng có nhiều môi trường hơn, nơi chúng chống ăn mòn nhưng trong một số ứng dụng chuyên biệt, chẳng hạn như chất gây ô nhiễm kiềm mạnh, niken sẽ vượt trội hơn.

Chúng được ứng dụng rộng rãi trong lọc dầu và các ứng dụng hàng hải, nơi cần tuổi thọ cao không bị ăn mòn. Do tính dẫn nhiệt tốt nên chúng thường được sử dụng cho các bộ trao đổi nhiệt, nơi nước biển là một trong những chất lỏng có liên quan.

Hợp kim cơ sở Niken Chromium

Các hợp kim này được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng cần khả năng chịu nhiệt và / hoặc chống ăn mòn. Ở một số thành viên của nhóm, nơi điều kiện ít khắt khe hơn, một số niken được thay thế bằng sắt để giảm chi phí chung.

Kim loại bị hỏng ở nhiệt độ cao bởi cả quá trình oxy hóa (đóng cặn) và mất sức mạnh. Các hợp kim trong lớp này được thiết kế để chống lại sự hỏng hóc từ cả hai cơ chế này. Hợp kim niken không thích hợp với môi trường giàu lưu huỳnh ở nhiệt độ cao.

Khi khả năng chống ăn mòn là đáng kể, molypden được sử dụng như một chất bổ sung hợp kim.

Nhóm hợp kim này thường được bán dưới các thông số kỹ thuật tên thương mại nhưng hầu hết được liệt kê trong Hệ thống đánh số thống nhất. Các tên thương mại thông thường là HASTELLOY, INCOLOY, INCONEL, NICROFER và NIMONIC,

Các hợp kim gần đây hơn trong các nhóm này cũng có một loạt các nguyên tố phụ trợ được thêm vào để tạo ra các đặc tính đặc biệt – một số trong số này có thể khá phức tạp và yêu cầu kiểm soát rất chặt chẽ về thành phần và xử lý nhiệt.

Bảng 1. Thành phần của một số hợp kim niken thông dụng.

UNS Không	Al	Cr	Co	Fe	Mo	Ni	Nb + Ta	Ti	W
N10276		15,5		5.5	16	57			3.8
N06600		15,5		số 8		76
N06625		21,5			9	61	3.6
N08800		21		46		32,5
N07718	0,5	19		18,5	3	52,5	5.1
N07090	1,5	19,5	16,5			60		2,5

Bảng 2. Tính chất đặc trưng của một số hợp kim niken thông dụng.

UNS Không	Tình trạng	UTS (MPa)	0.2 Ứng suất bằng chứng (MPa)	Kéo dài. Trên 5cm (%)	Độ cứng (HB)	1000 giờ Ruptire Str. 750 ° C (MPa)
N10276	Ủ	790	415	50	184	N / a
N06600	Ủ	550-690	210-430	55-35	120-170	38
N06625	Ủ	930	520	45	180	160
N08800	Ủ	520-690	210-410	60-30	120-184	70 (700 ° C)
N07718	Tuổi tác	1350	1180	17	382	170

Danh sách này vẫn chưa đầy đủ và cần thực hiện các yêu cầu đối với các trường hợp nhiệt độ cao hoặc ăn mòn chuyên biệt.

Tất cả các kim loại đều bị ứng suất ở nhiệt độ cao và ở dạng chế tạo của chúng, các thành phần có thể biến dạng. Biến dạng này có thể gây ra hỏng hóc. Hợp kim niken có độ bền cao hơn và tuổi thọ lâu hơn ở nhiệt độ cao hơn hầu hết các hợp kim. Điều này làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các bộ phận như cánh quạt và đĩa trong động cơ tuabin khí. Tuy nhiên, nhà thiết kế phải xác định tuổi thọ dự kiến ​​của từng bộ phận và sử dụng độ bền kéo và đứt thích hợp trong thiết kế.

Hợp kim giãn nở thấp

Có một nhóm các hợp kim ‘giãn nở có kiểm soát’ của niken-sắt trong đó hệ số giãn nở thấp và không đổi trong một phạm vi nhiệt độ.

Những hợp kim này được sử dụng rộng rãi khi những thay đổi về tính chất cơ học với nhiệt độ có thể là một vấn đề, chẳng hạn như trong lò xo chính xác. Các hợp kim cũng được sử dụng khi cần có con dấu bằng kim loại / thủy tinh.

Một ví dụ là hợp kim chứa 48% niken và sắt cân bằng (UNS K94800). Hợp kim này có hệ số giãn nở sau:

20-100 ° C: 8,5 x 10 ^-6 . M / m ° C
20-400 ° C: 8,3-9,3 x 10 ^-6 . M / m ° C

Hợp kim này có một đồng hiệu quả giãn nở được thiết kế để phù hợp với thủy tinh soda-vôi và chì mềm, do đó cung cấp một loại thủy tinh / con dấu kim loại cách âm không bị nứt do sự giãn nở chênh lệch giữa hai vật liệu.

Hợp kim từ tính

Có một yêu cầu đối với các vật liệu có tính từ thẩm cao để giảm thiểu yêu cầu về nguồn điện để tạo ra từ trường mạnh, chẳng hạn như yêu cầu trong đầu máy ghi âm và để che chắn từ tính xung quanh các thiết bị hiển thị tia âm cực chính xác.

Những vật liệu có độ thấm cao này là những hợp kim phức tạp dựa trên niken với một loạt các khả năng thành phần. Thành phần điển hình có thể là: 70-80% niken với một lượng nhỏ molypden và / hoặc đồng và sắt cân bằng. Hợp kim này sẽ có độ thấm tương đối tối đa từ 50.000 đến 100.000. Tên thương mại phổ biến của nhóm này là MU-METAL và PERMALLOY.

Cũng có một yêu cầu đối với các vật liệu có độ từ thẩm không đổi trong một phạm vi mật độ từ thông. Điều này được yêu cầu trong thiết bị điện thoại và phụ kiện điện, nơi mà sự thay đổi về độ thấm sẽ dẫn đến biến dạng. Những hợp kim này thường được gọi là hợp kim PERMINVAR và có thành phần bao gồm khoảng 45% niken, 30% sắt và 25% coban.

Dịch vụ thu mua phế liệu hợp kim Hương Giang

Tại phế liệu Hương Giang, chúng tôi mua bán niken phế liệu, cung cấp giá niken mỗi ngày trên website của công ty để khách hàng cập nhật kịp thời. Với lòng thành và mong muốn hợp tác lâu dài, công ty thu mua phế liệu hợp kim Hương giang mong sẽ nhận được sự ủng hộ của khách hàng toàn quốc.

Mọi chi tiết xin liên hệ: